Resistencias de protección del paciente en los amplificadores biopotenciales.

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En amplificadores biopotenciales como el amplificador de ECG, a menudo veo resistencias de protección (alrededor de 100kohm) entre el electrodo y la entrada del amplificador de instrumentación o amplificadores de ECG como ADS1298. Entiendo que se supone que la resistencia limita la corriente que fluye hacia el paciente. Pero la impedancia de entrada de los amplificadores ya está en el rango de Gohm. ¿Cómo hace la diferencia agregar resistencias?
Aquí hay un ejemplo:

protection biopotential zud
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Tenga en cuenta que la corriente que fluye a través de Rx3 podría encontrar otra ruta de retorno que los electrodos conectados a través de Rx1 y Rx2. En ese caso, se ignora la impedancia de entrada del AD620A y lo que importa es la impedancia de salida del OP97 que es (supongo) muy baja, y Rx3 establece un mínimo para ello.
RBerteig

Respuestas:

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La impedancia de entrada es alta solo cuando el circuito funciona correctamente . Si ocurre una falla dentro del equipo, ya no puede decir con certeza que esa suposición sigue siendo cierta. Al colocar explícitamente resistencias en serie con los cables, puede imponer un límite inferior en la impedancia de entrada, y puede analizar fácilmente el conjunto limitado de fallas que pueden omitir esas resistencias.

Dave Tweed
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IEC60601 establece que en una condición de falla única, la corriente del paciente debe limitarse a 50uA.
Matt Young
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En el circuito como se muestra, la falla única de un corto en Rx3 probablemente excedería esa corriente. Por esa razón, tales resistencias a menudo se componen de dos resistencias en serie.
Wouter van Ooijen
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+1. También puede mencionar qué fallas particulares causarían que un buen amplificador de instrumentación pierda mucha corriente a través de sus pines de entrada normalmente de alta impedancia: los que "encienden" los diodos de protección internos.
davidcary
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+1 exactamente. Se requiere protección lo más cerca posible del paciente para reducir la posibilidad de lesiones en el mayor rango posible de fallas (y configuraciones incorrectas). El equipo médico tiene muchas líneas de defensa. El software intraoperatorio tiene una filosofía similar; El análisis y mitigación de fallas es un trabajo para todo un departamento .
Jason C
@davidcary: De hecho. Incluso algo tan simple como desconectar la alimentación podría hacer que esos diodos comiencen a conducir.
Dave Tweed