মেডিকেল MEMS প্রেসার সেন্সর নির্বাচন: স্পেস, ড্রিফ্ট এবং সোর্সিং চেক

একটি ভেন্টিলেটরের অনুপ্রেরণীয় অঙ্গে একটি 40 Pa অফসেট তার ট্রিগার উইন্ডোর বাইরে একটি স্বতঃস্ফূর্ত শ্বাস ঠেলে দেওয়ার জন্য যথেষ্ট, এবং এই অফসেটটি টিউবিং থেকে প্রায় আসে না। এটি রোগী-সার্কিট বোর্ডে বসে থাকা মেডিকেল MEMS চাপ সেন্সর থেকে আসে। ডিজাইন দলগুলি যেগুলি এই অংশটি দ্রুত নির্দিষ্ট করে তারা পরবর্তী ছয় মাস শূন্য প্রবাহ, বিপদাশঙ্কা উপদ্রবের অভিযোগ, এবং একটি ক্রমাঙ্কন রুটিন যার জন্য কেউ বাজেট করেনি তা অনুসরণ করার প্রবণতা রাখে। এই সমস্যাগুলির প্রত্যেকটি ডেটাশিট পর্যায়ে প্রতিরোধের জন্য সস্তা এবং টুলিংয়ের পরে ঠিক করা ব্যয়বহুল।

প্রেসার সেন্সিং হল একটি মেডিকেল ডিভাইসের কয়েকটি জায়গার মধ্যে একটি যেখানে কয়েক ডলার খরচের একটি অংশ সিদ্ধান্ত নেয় যে একজন চিকিত্সক স্ক্রিনে থাকা নম্বরটিকে বিশ্বাস করেন কিনা। নীচের বৈশিষ্ট্যগুলি হল যা ক্লিনিকাল আচরণ পরিবর্তন করে৷

কি একটি মেডিকেল MEMS প্রেসার সেন্সর আসলে পরিমাপ করে

একটি মেডিকেল MEMS চাপ সেন্সর একটি মাইক্রোমেশিনড সিলিকন ডায়াফ্রাম কতদূর বিচ্যুত হয় তা পরিমাপ করে চাপের পার্থক্যকে একটি ভোল্টেজে রূপান্তর করে, তারপর সেই ভোল্টেজটিকে একটি সংজ্ঞায়িত আউটপুটে ক্ষতিপূরণ দেয় এবং ক্যালিব্রেট করে।

দুটি সংখ্যা ব্যাখ্যা করে কেন বেয়ার ডাই কখনই পণ্য নয়। পূর্ণ-স্কেল বিচ্যুতি সাধারণত এক মাইক্রোমিটারের নিচে হয় এবং কাঁচা সেতুর আউটপুট দশ মিলিভোল্টে পরিমাপ করা হয়। আইসোলেশন জেল, পোর্ট জ্যামিতি, সিগন্যাল-কন্ডিশনিং ASIC এবং ক্রমাঙ্কন রেকর্ড তাই সিলিকনের মতোই কাজ করে।

সলিড-স্টেট অংশগুলি একটি ব্যবহারিক কারণে পর্যবেক্ষণ লাইনে তরল-ভরা ক্যাথেটারগুলিকে স্থানচ্যুত করে: একটি তরল কলামে সম্মতি থাকে এবং বাতাস আটকে দেয়, যা দ্রুত তরঙ্গরূপকে স্যাঁতসেঁতে করে এবং প্রতিটি পড়ার আগে ফ্লাশ করতে বাধ্য করে। একটি সিলিকন ডায়াফ্রামের বুদ্বুদ ডি-বাবল করার জন্য কোন কলাম নেই এবং এটি কিলোহার্টজ পরিসরে প্রতিক্রিয়া জানায়। ক্ষুদ্রাকৃতির চাপ সেন্সরগুলির প্রকাশিত পর্যালোচনাগুলি 200 থেকে 1,000 মাইক্রোমিটার অভ্যন্তরীণ ব্যাস সহ রক্তনালীগুলির অভ্যন্তরে চাপ পরিমাপ করার জন্য যথেষ্ট ছোট ডিভাইসগুলিকে বর্ণনা করে, যা একই সেন্সিং নীতিকে ছোট করা হয়।

পরম, গেজ, বা ডিফারেনশিয়াল: রেঞ্জের আগে রেফারেন্স চয়ন করুন

চাপ রেফারেন্স ভুল পান এবং প্রতিটি পরবর্তী সিদ্ধান্ত মোটামুটি একটি বায়ুমণ্ডল দ্বারা ভুল হয়. পরম, গেজ এবং ডিফারেনশিয়াল অংশগুলি বিভিন্ন প্রশ্নের উত্তর দেয় এবং একটি একক রোগীর মনিটর প্রায়ই তিনটির মধ্যে দুটির প্রয়োজন হয়।

ভেন্টিলেটর এবং ফ্লো ডিজাইনে ডিফারেনশিয়াল পার্টস প্রাধান্য পায় কারণ একটি পরিচিত সীমাবদ্ধতা জুড়ে চাপের ড্রপ থেকে প্রবাহ অনুমান করা হয়। সেন্সর তাই একটি বৃহৎ সাধারণ-মোড চাপের উপর চড়ে একটি ছোট পার্থক্য পরিমাপ করে। একটি অংশ 10 kPa ডিফারেনশিয়ালের জন্য রেট করা হয়েছে কিন্তু শুধুমাত্র 30 kPa সাধারণ মোড একটি সার্কিটে ব্যর্থ হবে যা উভয় পোর্টে 60 সেমি H2O বায়ুপথের চাপ উপস্থাপন করে।

কফ-ভিত্তিক রক্তচাপ এবং গ্যাস ডেলিভারি লাইনের জন্য গেজ অংশগুলি কর্মঘোড়া হিসাবে থাকে, যেখানে একটি পরিবেষ্টিত রেফারেন্স গ্রহণযোগ্য। যখনই রেফারেন্সটি রোগীর সাথে ভ্রমণ করতে হয়, যেমন একটি আক্রমণাত্মক লাইন বা ব্যারোমেট্রিক উচ্চতা চ্যানেলে পরম অংশগুলির প্রয়োজন হয়। একটি জেল-বিচ্ছিন্ন গেজ উপাদানের চারপাশে নির্মিত একটি রক্তচাপ মডিউল একটি সাধারণ সূচনা বিন্দু।

MCP-H10 এবং MCP-H11 মেডিকেল প্রেসার সেন্সর MCP-H10 এনালগ ভোল্টেজ আউটপুট প্রদান করে; MCP-H11 I2C ডিজিটাল চাপ এবং তাপমাত্রা আউটপুট যোগ করে, চিকিৎসা এবং ভোক্তা ডিজাইনের জন্য -100 থেকে 1000 kPa কভার করে। পণ্য দেখুন →

একটি নকশা পর্যালোচনা সিদ্ধান্ত যে চশমা

পাঁচটি সংখ্যা নির্ধারণ করে যে একটি চাপ সেন্সর একটি নকশা পর্যালোচনায় টিকে আছে কিনা: পূর্ণ-স্কেল পরিসীমা, নির্ভুলতার ভিত্তি, তাপীয় প্রবাহ, দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা এবং বিস্ফোরিত চাপ। বাকি সবকিছু প্যাকেজিং বিস্তারিত.

• সম্পূর্ণ-স্কেল পরিসীমা এবং হেডরুম। স্বাভাবিক অপারেটিং পয়েন্টটি সম্পূর্ণ স্কেলের 25% এবং 75% এর মধ্যে রাখুন। 9.5 kPa তে ব্যবহৃত একটি 10 ​​kPa অংশে অ্যালার্ম সীমার জন্য কোন জায়গা অবশিষ্ট নেই, এবং এর ত্রুটি বাজেট এমনকি তাপমাত্রা বিবেচনা করার আগেই ব্যয় করা হয়।
• নির্ভুলতার ভিত্তি। সম্পূর্ণ স্কেলের শতাংশ, পড়ার শতাংশ এবং স্প্যানের শতাংশ তিনটি ভিন্ন সংখ্যা। আপনাকে আসলে যে চাপটি সমাধান করতে হবে সেগুলিকে প্যাসকেলে রূপান্তর করুন।
• তাপীয় প্রবাহ। বাণিজ্যিক ব্যান্ড নয়, ক্লিনিকাল ব্যান্ড জুড়ে অফসেট এবং স্প্যান ড্রিফটের জন্য জিজ্ঞাসা করুন। 0 থেকে 70 C পর্যন্ত ক্ষতিপূরণ দেওয়া অংশ 41 C ত্বকের সংস্পর্শে আচরণ সম্পর্কে খুব কমই বলে।
• দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা। প্রতি বছর ড্রিফ্ট, পূর্ণ স্কেলের শতাংশ হিসাবে প্রকাশ করে, ডিভাইসটির পরিষেবা জীবনের সময় পুনঃক্রমিককরণের প্রয়োজন কিনা বা সিল করা এবং ভুলে যাওয়া যায় কিনা তা সিদ্ধান্ত নেয়।
• বিস্ফোরণ এবং প্রমাণ চাপ. একটি লাইন অক্লুশন বা একটি স্ল্যামড ভালভ একটি বড় ফ্যাক্টর দ্বারা সম্পূর্ণ স্কেল অতিক্রম করতে পারে। সেন্সরটিকে এটি থেকে বাঁচতে হবে এবং স্পেসিফিকেশনে ফিরে যেতে হবে, কেবল ক্র্যাকিং এড়াতে হবে না।

যেখানে মেডিকেল MEMS প্রেসার সেন্সর ক্লিনিকাল ইকুইপমেন্টে ব্যবহার করা হয়

পাঁচটি ডিভাইস পরিবার এই অংশগুলির জন্য বেশিরভাগ চিকিৎসা চাহিদার জন্য দায়ী, এবং প্রতিটি একটি ভিন্ন স্পেসিফিকেশনের উপর জোর দেয়।

MCP-H20 এবং MCP-H21 ডিফারেনশিয়াল প্রেসার সেন্সর এনালগ বা উচ্চ-গতির I2C আউটপুট সহ ডুয়াল-পোর্ট ডিফারেনশিয়াল সেন্সর, চিকিৎসা, বায়ুসংক্রান্ত, এবং পরিবেশগত পরিমাপের জন্য -100 থেকে 200 kPa পর্যন্ত। পণ্য দেখুন →

MemsTech (Wuxi Mems Tech Co., Ltd.), উক্সি ন্যাশনাল হাই-টেক ডিস্ট্রিক্টে অবস্থিত একটি সেন্সর প্রস্তুতকারক, ঠিক এই পরিবারগুলিতে তার চিকিৎসা পরিসর সংগঠিত করে এবং একটি প্রকাশ করে চিকিৎসা চাপ সেন্সর পোর্টফোলিও যেটি প্রতিটি মডেলকে একটি চাপের ধরন, আউটপুট সংকেত, পরিমাপের পরিসর এবং প্যাকেজে ম্যাপ করে। সেই ম্যাপিং একটি একক শিরোনাম নির্ভুলতার চিত্রের চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ একজন ভেন্টিলেটর প্রকৌশলী এবং একজন ডায়ালাইসিস প্রকৌশলী একই ক্যাটালগের বাইরে বিভিন্ন সীমাবদ্ধতা অপ্টিমাইজ করছেন।

তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ এবং প্রবাহ: ত্রুটিগুলি যা পরে দেখা যায়৷

মেডিক্যাল প্রেসার সেন্সরে তাপমাত্রা হল সবচেয়ে বড় একক ত্রুটির উৎস এবং এটি এমন স্পেসিফিকেশন যা অন্তত ধারাবাহিকভাবে উদ্ধৃত করা হয়। অভিন্ন কক্ষ-তাপমাত্রার নির্ভুলতা সহ দুটি অংশ 45 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পাঁচটি ফ্যাক্টর দ্বারা পৃথক হতে পারে।

রোগীর কাছে পৌঁছানোর আগে তিনটি অভ্যাস সেই ব্যবধানের বেশিরভাগই বন্ধ করে দেয়:

1. ক্লিনিকাল টেম্পারেচার ব্যান্ডের উভয় প্রান্তে সঠিক হাউজিং-এ সঠিক অংশ নম্বর পরীক্ষা করুন, বাণিজ্যিক ব্যান্ড নয়।
2. পাওয়ার-অনে শূন্য অফসেট লগ করুন এবং 20 মিনিট একটানা অপারেশনের পরে আবার, তারপর তিনটি লট থেকে দশটি ইউনিট জুড়ে দুটির তুলনা করুন।
3. একটি জিরোয়িং ভালভ এবং একটি ফার্মওয়্যার অফসেট রুটিন যোগ করুন, যাতে সেন্সর কী গ্যারান্টি দিতে পারে না তা সিস্টেম সংশোধন করে।

অভ্যন্তরীণ ক্রমাঙ্কন সহ নির্মাতারা এই কাজের অংশ শোষণ করে। MemsTech দ্বারা পাঠানো প্রতিটি ইউনিট শূন্য এবং পূর্ণ-স্কেল ক্যালিব্রেটেড, তাপীয়ভাবে সাইকেলযুক্ত, এবং মুক্তির আগে দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতার জন্য মূল্যায়ন করা হয়, 0.2% FSS-এ উদ্ধৃত সর্বোত্তম ক্ষেত্রে নির্ভুলতা সহ। অবশিষ্ট যাচাইকরণটি এখনও আপনার নিজস্ব পরীক্ষার পরিকল্পনার অন্তর্গত, কারণ শুধুমাত্র আপনি মিডিয়া, মাউন্টিং স্ট্রেস এবং নির্বীজন চক্র অংশটি আসলে দেখতে পাবেন তা জানেন।

আপনি একটি PO প্রকাশ করার আগে প্যাকেজ, ইন্টারফেস এবং সোর্সিং চেক

দুটি পছন্দ স্পেসিফিকেশন বন্ধ করে: কিভাবে সেন্সর মাউন্ট হয় এবং কিভাবে সংকেত বোর্ড ছেড়ে যায়। উভয়ই উৎপাদনের পরিমাণ এবং ক্রমাঙ্কন ধাপের মালিক কে দ্বারা নির্ধারিত হয়।

MCP5XXXDP চিকিৎসা ও শিল্প ব্যবহারের জন্য ইন্টিগ্রেটেড প্রেসার সেন্সর পরম, gauge, and differential pressure options with analog output, covering 0 to 700 kPa for microcontroller-based medical and industrial designs. পণ্য দেখুন →

1. শুধুমাত্র একটি সাধারণ নির্ভুলতা বিবৃতি নয়, শূন্য এবং পূর্ণ-স্কেল মান সহ সঠিক লটের জন্য ক্রমাঙ্কন রেকর্ডের জন্য অনুরোধ করুন।
2. তাপমাত্রার ক্ষতিপূরণ পরিসীমা লিখিতভাবে নিশ্চিত করুন এবং এর বাইরে কী ঘটে তা জিজ্ঞাসা করুন।
3. চক্র গণনা সহ আপনি আসলে যে নির্বীজন পদ্ধতি ব্যবহার করেন তার সাথে মিডিয়া সামঞ্জস্যতা যাচাই করুন।
4. লট-টু-লট জিরো ডিস্ট্রিবিউশনের জন্য জিজ্ঞাসা করুন, কারণ সেই সংখ্যাটি আপনার অ্যাসেম্বলি লাইনের একটি ট্রিম ধাপ প্রয়োজন কিনা তা চালিত করে।
5. আপনার র‌্যাম্পের বিপরীতে ক্ষমতা এবং লিড টাইম নিশ্চিত করুন এবং অংশটি ঘরে তৈরি বা পুনরায় বিক্রি করা হয়েছে কিনা তা পরীক্ষা করুন।

ডাই কনস্ট্রাকশন, প্যাকেজিং এবং অ্যাপ্লিকেশন ট্রেড-অফের উপর একটি বিস্তৃত প্রযুক্তিগত পটভূমির জন্য, সাইটটির MEMS চাপ সেন্সর প্রযুক্তি ওভারভিউ এই ডিভাইসগুলি কীভাবে তৈরি করা হয় এবং তাদের ব্যবহারিক সীমা কোথায় বসে তা কভার করে।

মেডিকেল MEMS প্রেসার সেন্সর FAQ

একটি MEMS চাপ সেন্সর এবং একটি piezoelectric চাপ সেন্সর মধ্যে পার্থক্য কি?

একটি MEMS চাপ সেন্সর ডায়াফ্রামের বিচ্যুতি পরিমাপ করে এবং স্ট্যাটিক চাপ পড়তে পারে, তাই এটি শ্বাসনালী চাপ, কফ চাপ বা ডায়ালাইসিস ট্রান্সমেমব্রেন চাপের জন্য একটি বৈধ মান রাখে। পাইজোইলেক্ট্রিক উপাদানগুলি পরিবর্তনশীল শক্তির প্রতি সাড়া দেয় এবং একটি স্ট্যাটিক রিডিং ধরে রাখতে পারে না, যা তাদের ক্রমাগত পর্যবেক্ষণের পরিবর্তে গতিশীল ঘটনাগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

একটি মেডিকেল MEMS প্রেসার সেন্সর কি অটোক্লেভ নির্বীজন থেকে বাঁচতে পারে?

এটি প্যাকেজের উপর নির্ভর করে, ডাই নয়। সিল করা আবাসনে জেল-বিচ্ছিন্ন পোর্টগুলি সাধারণত জীবাণুমুক্তকরণের সাথে ব্যবহার করা হয়, তবে 121 C বা 134 C তাপমাত্রায় বারবার চক্রের পরে শূন্য অফসেটটিকে পুনরায় যাচাই করতে হবে, কারণ তাপ হিস্টেরেসিস জেল এবং আঠালো স্তরগুলিতে জমা হয়।

আমি কিভাবে একটি এনালগ এবং একটি ডিজিটাল মেডিকেল চাপ সেন্সর মধ্যে নির্বাচন করব?

যদি আপনার বোর্ডে ইতিমধ্যে একটি কম-আওয়াজ ADC থাকে এবং আপনি ক্রমাঙ্কন এবং তাপমাত্রা-ক্ষতিপূরণের রুটিনের মালিক হন তাহলে অ্যানালগ চয়ন করুন৷ একটি ফ্যাক্টরি-ক্যালিব্রেটেড ডিজিটাল অংশ বেছে নিন যদি আপনি এটি তৈরি করার চেয়ে নির্ভুলতা কিনতে চান, যা সাধারণত ছোট দল এবং কম ভলিউমের জন্য দ্রুততর রুট।

একটি মেডিকেল MEMS চাপ সেন্সর বাস্তবসম্মতভাবে কি নির্ভুলতা দিতে পারে?

সর্বোত্তম-কেস রৈখিকতা এবং নির্ভুলতা ভালভাবে মিলে যাওয়া মেডিকেল প্ল্যাটফর্মে সম্পূর্ণ স্কেলের 0.2% পর্যন্ত পৌঁছায়, তবে ক্ষেত্রে যে সংখ্যাটি গুরুত্বপূর্ণ তা হল ক্লিনিকাল তাপমাত্রা ব্যান্ড জুড়ে নির্ভুলতা, তাপীয় প্রবাহ এবং দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতার যোগফল। যে মোট সাধারণত দুই থেকে পাঁচ বার শিরোনাম চিত্র.