STRUMENTAZIONE BIOMEDICA Corsi di DIPLOMA UNIVERSITARIO • TECNICO DI LABORATORIO BIOMEDICO corso integrato di FISICA, STATISTICA, INFORMATICA STRUMENTAZIONE ELETTRONICA DI MISURA • TECNICO AUDIOMETRISTA corso integrato di FISICA, STATISTICA, INFORMATICA MISURE ELETTRICHE • TECNICO AUDIOPROTESISTA corso integrato di AUDIOPROTESI III° MISURE ELETTRICHE DISPOSITIVI DI ALIMENTAZIONE INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 1 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA STRUMENTAZIONE ELETTROMEDICALE 1 categorie: 1 - strumentazione diagnostica ottenere informazioni sullo stato fisiologico del paziente mediante misura di parametri fisici correlati alle funzioni di organi e apparati 2 - strumentazione terapeutica modifica di funzioni di organi e apparati somministrando energia con diverse modalità 3- strumentazione di supporto sostituire o integrare funzioni di organi generando o potenziando parametri carenti INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 2 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA STRUMENTAZIONE ELETTROMEDICALE strumenti: disponibilità di energia alimentazione elettrica ALIMENTATORE strumentazione di supporto strumentazione diagnostica SENSORE INTRODUZIONE - ALIMENTATORE strumentazione diagnostica 3 D.S. ottobre 99 2 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA STRUMENTAZIONE ELETTROMEDICALE 3 strumentazione diagnostica SENSORE strumentazione diagnostica numeri tracciati (carta, monitor) immagini rumori PERIFERICA strumentazione di supporto parametri fisici: - piccola ampiezza - disturbi - elaborazione INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 4 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA STRUMENTAZIONE ELETTROMEDICALE 4 piccola ampiezza AMPLIFICATORE strumentazione di supporto disturbi FILTRO strumentazione di supporto elaborazione CALCOLATORE INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 5 strumentazione di supporto D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA STRUMENTAZIONE ELETTROMEDICALE AMPLIFICATORE SENSORE FILTRO CALCOLATORE PERIFERICA - memoria - stampante - monitor - registratore - modem ALIMENTATORE INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 6 D.S. ottobre 99 5 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA ALIMENTATORE CORRENTE ALTERNATA c.a. (rete elettrica) 220 V, 50 Hz (60 Hz in USA) CORRENTE CONTINUA c.c. + 5 V, ± 12 V, ± 15 V ALIMENTATORE TRASFORMATORE trasformazione del voltaggio (d.d.p.) RETTIFICATORE corrente unidirezionale STABILIZZATORE corrente continua INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 7 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA 1 TRASFORMATORE corrente alternata primario B Vo1 N1 N2 Vo2 Vo1 N1 Vo2 = N2 B secondario induzione elettromagnetica tra solenoidi concatenati tramite magnete permanente alta d.d.p. INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 8 bassa d.d.p. D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA 2 TRASFORMATORE Vo1 N1 Vo2 = N2 d.d.p. valore di picco 2 valore efficace d.d.p. correnti alternate = Vo2 = Vpp = N2 N1 volt 220 2 V V 220 V1(t) V2(t) 15 o INTRODUZIONE - ALIMENTATORE tempo 9 o tempo D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA 1 RETTIFICATORE corrente alternata corrente unidirezionale (positiva pulsatile) rettificatore allo stato solido (diodo): conduce solo se la polarita’ e’ positiva rispetto al riferimento di terra + R – RETTIFICATORE A UNA SEMIONDA INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 10 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA 2 RETTIFICATORE RETTIFICATORE A DUE SEMIONDE + 1 4 R 2 3 – ponte di Graetz: semionda positiva (1,2) - semionda negativa (3,4) INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 11 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA 3 RETTIFICATORE 1 + 4 FUSIBILI R 2 TRASFORMATORE 3 – Schema della parte rettificatrice di un alimentatore a 2 semionde INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 12 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA 1 STABILIZZATORE corrente positiva pulsatile corrente positiva continua circuito RC (carica-scarica del condensatore): + C R – INTRODUZIONE - ALIMENTATORE t = RC 13 D.S. ottobre 99 STRUMENTAZIONE BIOMEDICA ALIMENTATORE STABILIZZATORE 1 R + C – R 4 FUSIBILI 2 3 TRASFORMATORE C RETTIFICATORE STRUMENTO INTRODUZIONE - ALIMENTATORE 16 D.S. ottobre 99