$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. Headstage Ontwerp en Fabrication overzicht
Een afgeronde headstage voorversterker systeem bestaat uit de volgende onderdelen:
- Een computer is ontworpen geïntegreerde printplaat met vier kanalen van opname en twee kanalen van de stimulatie.
- Elektroden die de opnames en stimulatie kanalen om de juiste connectoren op de dieren, hoofd podium relais.
- Een ketting kabel en interface die relais de opname en stimulatie kanalen om een slip-ring commutator.
- Twee vormen van waterdichtheid op het hoofd podium en op de geïntegreerde schakeling.
2. Ontwerp en lay-out van de Headstage
We ontwierpen een gedrukte geïntegreerde printplaat met vier source aanhangers en twee passeren stimulatie kanalen met behulp van een in de handel verkrijgbare software CAD-pakket (www.expresspcb.com). Een headstage is ontworpen, en het ontwerp patroon is betegeld over een groter blad van de printplaten voor veel headstages te bieden tegen een lagere kostprijs. Het CAD-bestand wordt doorgegeven aan de printed circuit board (PCB) productie-dienst waar dubbelzijdig, twee lagen platen zijn afgedrukt met boven-en onderkant koper lagen met alle gaten bedekt door. De platen gebruikt tin / lood soldeer vergulde sporen en pads die overeenkomen met de industrie standaard FR-4 laminaat. De printplaat kan worden besteld en verzonden de volgende werkdag. Individuele headstages worden gesneden van de grote betegelde PCB blad en elektronische componenten zijn verbonden met soldeer. Een voorbeeld lay-out van de headstage die in dit protocol wordt getoond (Figuur 1). Zie de fabrikant website voor gedetailleerde instructies en tips over het ontwerpen van een PCB.
3. Voorbereiding en solderen van elektronische componenten
Alle elektronische onderdelen van dit protocol zijn van de Surface Mount Device (SMD) type. De voetafdruk van elk type apparaat (weerstand, condensator, enz.), werd gekozen om verspilde ruimte minimaliseren op de headstage, maar grotere SMD componenten kan worden gebruikt indien nodig.
- Organiseer uw componenten op de printplaat en hen voorbereiden op solderen.
- Plaats een kleine hoeveelheid soldeer op de tin / lood pad te solderen en breng de punt van de soldeerbout dicht te smelten en zich het soldeer aan de pad.
- Soldeer de condensatoren eerste, weerstanden volgende, en vervolgens de operationele versterkers.
- De op-amps kunnen worden vernietigd door oververhitting. We gebruikten een variabele warmte soldeerbout en de laagste warmte nodig is om het soldeer smelten. Minimaliseren van de verwarming tijd gebruikt om een goede soldeerverbinding te maken. We vonden het handig om een klein reservoir van soldeer die in de voetsporen pad stroomt door het aanbrengen van soldeer langs de communicatie of macht sporen te creëren.
- Test dat de weerstand over je weerstanden van de verwachte waarde met behulp van een ohmmeter voldoet.
- Nauw Inspecteer elke pad om ervoor te zorgen dat er geen soldeer is het aansluiten of het overbruggen van aangrenzende pads. Als er een soldeer brug, warmte en smelt het soldeer en gebruik een pincet om de brug te breken.
4. Assemblage en fabricage van implantaten en Tether Interfaces
- Plaats een 23 Ga onderhuidse slang in een van de ongebruikte poorten van de 9pin ABS aansluiting voor mechanische ondersteuning.
- Snij een zes cm lengte stukjes geïsoleerd magnetische draad voor het aansluiten van de vrouwelijke Amphenol pinnen aan de ABS-aansluiting.
- Soldeer de vrouwelijke pennen om de magnetische draad met behulp van een kleine hoeveelheid soldeer in elke pin, en door verhitting van de pin van de tip.
- Soldeer het andere uiteinde van elke magnetische draad in het ABS-aansluitingen.
- Plaats de man - vrouw MillMax pinnen over de pads aan de ketting kant van de headstage, en de pennen knijp over de printplaat tot een druk pasvorm. Vervolgens, soldeer elke pin aan elke pad in orde is.
- Plaats de ring moer over de neurale implantaat connector en druk alle vrouwelijke pinnen in de gewenste sleuven op de plastic basis.
- Van toepassing zijn acryl lijm (krazy lijm) naar de top van de ABS-contact en maak het vast aan de basis van de headstage. Lijm de 23Ga buis naar de ketting kant van de headstage voor ondersteuning.
5. Afdichting van de Headstage
- Voor het waterdicht maken van de headstage, zet je de hele geïntegreerde schakeling en blootgestelde metalen oppervlakken met 5 minuten epoxy. Laat 5-10 minuten voor de eerste drogen, en 60 minuten voor permanente drogen.
- Poster Tack stopverf moet worden aangebracht op het oppervlak van de 9-pins socket ABS rond de vrouwelijke pinnen uitsteken van het dier einde.
- Voor maximale waterdichtheid, moet het ABS-aansluiting en de ABS stekker gedekt worden en de ring moer moet worden aangescherpt. Een smalle strook parafilm moet worden rond de interface naar water te voorkomen dat contact met de pin aansluitingen.
Geheimen tot succes
- Bij het solderen van de operationele versterker, niet oververhitten van de plastic verpakking. Als eris zichtbaar branden of smelten, verwijder de op-amp en vervangen. Het toepassen van te veel warmte kan schade aan het op versterker zonder zichtbare smelten. Test elk kanaal met een functie generator na het solderen.
- Zorg ervoor dat er geen losse verbindingen of soldeer bruggen over de headstage. Soldeer lont kan worden gebruikt om componenten te verwijderen of verdwaalde soldeer.
6. Representatieve resultaten
Een goede opname volgt een ingangsbron signaal zonder te snijden in en uit tijdens beweging. Het testen van de headstage, moet de gebruiker een functie generator te gebruiken als input voor iedere opname pin en evalueren van de golfvormen op het Mill Max header uitgaande zijde. Fysiek verplaatsen van het headstage mag geen invloed op de vorm van opgenomen golfvormen.
Figuur 1. (A) Schematische weergave van de bovenste laag van printed circuit board (PCB). Rode lijnen geven kopersporen. Gele lijnen geven optionele zeefdruk laag voor het positioneren van elektronische onderdelen. Getoond worden de operationele versterker plaatsing (centrale geel vierkant), weerstanden (kleinere gele vierkanten) en condensatoren (kleinste gele vierkanten). (B) Schematische weergave van de onderste laag van de PCB. Groene lijnen kopersporen te geven. Grote groene gevulde gebied vertegenwoordigt de grond plaat. Een model bestand van dit schema is voorzien om te downloaden.