মেডিকেল ডিভাইস সেন্সর সংকেত কন্ডিশনিং ডায়োড ভূমিকা কি?

1, ফটোডিওড: গুরুত্বপূর্ণ চিহ্ন পর্যবেক্ষণের জন্য "অপটিক্যাল সিগন্যাল অনুবাদক"
ফটোডিওডগুলি পিএন জংশনের ফটোইলেক্ট্রিক প্রভাবের মাধ্যমে অপটিক্যাল সিগন্যালকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করে এবং রক্তের অক্সিজেন স্যাচুরেশন, পালস ওয়েভ সনাক্তকরণ, এন্ডোস্কোপিক ইমেজিং এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে পর্যবেক্ষণের জন্য চিকিৎসা ডিভাইসে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এর মূল সুবিধাগুলি তিনটি দিক দ্বারা প্রতিফলিত হয়:

উচ্চ সংবেদনশীলতা বর্ণালী প্রতিক্রিয়া
উদাহরণ হিসেবে সিলিকন-ভিত্তিক ফটোডিওড গ্রহণ করলে, তাদের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের 400-1100nm পরিসরে রৈখিক প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা ঠিক হিমোগ্লোবিন শোষণের শিখর (940nm) এবং অক্সিজেনযুক্ত হিমোগ্লোবিন শোষণের শিখর (660nm) জুড়ে রয়েছে। দ্বৈত তরঙ্গদৈর্ঘ্য সনাক্তকরণ প্রযুক্তির মাধ্যমে, রক্তের অক্সিজেন স্যাচুরেশন (SpO ₂) ± 2% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত ত্রুটির হারের সাথে সঠিকভাবে গণনা করা যেতে পারে। পোর্টেবল অক্সিমিটারের একটি নির্দিষ্ট ব্র্যান্ড পিন টাইপ ফটোডিওড গ্রহণ করে, যা রাতের নিরীক্ষণের নির্ভুলতা নিশ্চিত করে, কম আলোর পরিস্থিতিতে 0.1 μ A/lux এর প্রতিক্রিয়া বজায় রাখতে পারে।
দ্রুত গতিশীল প্রতিক্রিয়া ক্ষমতা
পালস ওয়েভ সনাক্তকরণে, ফটোডিওডগুলিকে হার্টবিট সিগন্যালের মিলিসেকেন্ড স্তরের পরিবর্তনগুলি ক্যাপচার করতে হবে। Avalanche photodiodes (APDs) অভ্যন্তরীণ তুষারপাত গুণন প্রভাবের মাধ্যমে প্রতিক্রিয়া সময়কে ন্যানোসেকেন্ডে সংক্ষিপ্ত করে এবং একটি ট্রান্সিম্পড্যান্স এমপ্লিফায়ার সার্কিটের সাহায্যে পালস তরঙ্গ এবং ভারী পালস তরঙ্গের ক্রমবর্ধমান প্রান্ত এবং বৈশিষ্ট্যগুলি পরিষ্কারভাবে পুনরুত্পাদন করতে পারে। একটি নির্দিষ্ট গতিশীল রক্তচাপ মনিটর 200Hz এর নমুনা হারে তরঙ্গরূপ বিকৃতি মুক্ত অধিগ্রহণ অর্জন করতে একটি APD অ্যারে ব্যবহার করে।
বিরোধী হস্তক্ষেপ কাঠামো নকশা
চিকিৎসা পরিবেশে ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প এবং LED আলোর উত্স 50Hz পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি হস্তক্ষেপ তৈরি করতে পারে। ফটোডিওড প্যাকেজের মধ্যে অপটিক্যাল ফিল্টার একত্রিত করে, লক্ষ্যহীন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অপটিক্যাল সংকেত কার্যকরভাবে দমন করা যায়। একটি নির্দিষ্ট ধরনের মেডিকেল এন্ডোস্কোপ মাল্টি-স্তর আবরণ প্রযুক্তি গ্রহণ করে, যা দৃশ্যমান আলোর ট্রান্সমিট্যান্সকে 95% পর্যন্ত বৃদ্ধি করে যখন ইনফ্রারেড হস্তক্ষেপকে -40dB-এর নিচে দমন করে।
2, জেনার ডায়োড: মেডিকেল পাওয়ার সাপ্লাই এর "সুরক্ষা ভালভ"
শক্তি স্থিতিশীলতার জন্য চিকিৎসা সরঞ্জামের কঠোর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। ভোল্টেজ রেগুলেটর ডায়োডের রিভার্স ব্রেকডাউন বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্মিত নির্ভুল ভোল্টেজ রেগুলেটর সার্কিট নিম্নলিখিত পরিস্থিতিতে একটি মুখ্য ভূমিকা পালন করে:

লিথিয়াম ব্যাটারি সুরক্ষা সিস্টেম
যখন পোর্টেবল মেডিকেল ডিভাইস যেমন ডিফিব্রিলেটর এবং পোর্টেবল আল্ট্রাসাউন্ড লিথিয়াম ব্যাটারি দ্বারা চালিত হয়, তখন অতিরিক্ত চার্জিং/অভার ডিসচার্জিংয়ের কারণে ব্যাটারির ক্ষতি প্রতিরোধ করা প্রয়োজন। MMSZ5231B সিরিজের ভোল্টেজ রেগুলেটর ডায়োড, 3.3V ± 0.05V এর সুনির্দিষ্ট ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ বৈশিষ্ট্য এবং একটি চার্জিং ম্যানেজমেন্ট চিপ, ব্যাটারি ভোল্টেজের ওঠানামাকে ± 0.1% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করে। এই সমাধানটি গ্রহণ করার পরে, একটি নির্দিষ্ট AED ডিভাইসের ব্যাটারি চক্রের আয়ু 2000 বারের বেশি বাড়ানো হয়েছে।
উচ্চ নির্ভুলতা এনালগ সার্কিট পাওয়ার সাপ্লাই
ইলেক্ট্রোকার্ডিওগ্রাফ এবং ইলেক্ট্রোয়েন্সফালোগ্রাফের মতো ডিভাইসগুলিতে, অ্যানালগ ফ্রন্ট-এন্ড সার্কিটগুলি পাওয়ার সাপ্লাই শব্দের প্রতি সংবেদনশীল। BZX85C সিরিজের লো-শব্দ ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক 0.01 μ A/ ডিগ্রী তাপমাত্রা সহগ নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি ব্যবহার করে -20 ডিগ্রি থেকে+85 ডিগ্রীর কাজের পরিসরের মধ্যে পাওয়ার রিপলকে 50 μV এর নিচে দমন করতে, একটি সংকেত নিশ্চিত করে-সামান্য (SNRB-এর চেয়ে বেশি) জৈব বৈদ্যুতিক সংকেত অধিগ্রহণ।
মেডিকেল গ্রেড বিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহের নকশা
শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ পরিবেশে যেমন অপারেটিং রুম, আইসোলেশন ট্রান্সফরমারের আউটপুট টার্মিনালকে একটি ভোল্টেজ রেগুলেটর ডায়োড দ্বারা নির্মিত একটি ক্ল্যাম্প সার্কিট দিয়ে সজ্জিত করা প্রয়োজন। একটি নির্দিষ্ট মেডিকেল আইসোলেশন পাওয়ার সাপ্লাই আইইসি 60601-1 মেডিকেল বৈদ্যুতিক নিরাপত্তা মানগুলির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে ± 60V এর মধ্যে সাধারণ মোড হস্তক্ষেপ ভোল্টেজকে সীমাবদ্ধ করতে একটি দ্বিমুখী ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ডায়োড অ্যারে গ্রহণ করে।
3, সংকেত কন্ডিশনার সার্কিট মধ্যে উদ্ভাবনী অ্যাপ্লিকেশন
সীমিত সুরক্ষা সার্কিট
অতিস্বনক প্রোব ড্রাইভ সার্কিটে, 1N4148 হাই-স্পিড সুইচ ডায়োড একটি দ্বিমুখী সীমাবদ্ধ নেটওয়ার্ক গঠন করে, যা পিজোইলেকট্রিক সিরামিক ট্রান্সডুসারকে পালস প্রভাব থেকে রক্ষা করতে ± 5.7V এর মধ্যে ক্ষণস্থায়ী ওভারভোল্টেজকে আটকে দেয়। এই সমাধানটি গ্রহণ করার পরে, একটি পোর্টেবল আল্ট্রাসাউন্ড ডিভাইসের প্রোবের ব্যর্থতার হার 80% কমে গেছে।
লগারিদমিক পরিবর্ধন সার্কিট
একটি ফ্লুরোসেন্স ইমিউনোসাই বিশ্লেষক, ফটোডিওডের আউটপুট সংকেত লগারিদমিকভাবে ফ্লুরোসেন্স তীব্রতার সাথে সম্পর্কিত। BAS70 Schottky ডায়োড দিয়ে নির্মিত লগারিদমিক পরিবর্ধকটি গতিশীল পরিসরকে 10 ⁶ পর্যন্ত প্রসারিত করে, pg/mL স্তরের ট্রেস পদার্থ সনাক্তকরণ অর্জন করে। এই প্রযুক্তি গ্রহণ করার পর, একটি নির্দিষ্ট ধরনের কেমিলুমিনিসেন্স ডিটেক্টরের সনাক্তকরণ সীমা 0.1 পিজি/এমএল অতিক্রম করেছে।
তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ নেটওয়ার্ক
একটি ইনফ্রারেড থার্মোমিটারে, একটি থার্মিস্টার এবং একটি 1N4728A টাইপ ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ডায়োড একটি তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ সার্কিট গঠন করে, যা অরৈখিক বৈশিষ্ট্যগুলির মাধ্যমে ইনফ্রারেড সেন্সরের উপর পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার প্রভাবকে বাতিল করে। এই স্কিমটি গ্রহণ করার পরে, একটি নির্দিষ্ট কানের তাপমাত্রার বন্দুক 10 ডিগ্রি -40 ডিগ্রি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় ± 0.2 ডিগ্রির মধ্যে পরিমাপের ত্রুটি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে।