$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. Przegląd projektowania i produkcji sceny głównej
Kompletny system przedwzmacniacza sceny czołowej składa się z następujących komponentów:
- Zaprojektowana komputerowo płytka scalona z czterema kanałami nagrywania i dwoma kanałami stymulacji.
- Elektrody, które przekazują nagrania i kanały stymulacji do odpowiednich złączy na stopniu głowy zwierzęcia.
- mocujący i interfejs, który przekazuje kanały nagrywania i stymulacji do komutatora z pierścieniem ślizgowym.
- Dwie formy hydroizolacji na stopniu głowicy i na układzie scalonym.
2. Projekt i układ sceny głównej
Zaprojektowaliśmy drukowaną płytkę scaloną z 4 wtórnikami źródłowymi i 2 kanałami stymulacji przechodzącej, korzystając z dostępnego na rynku pakietu CAD oprogramowania (www.expresspcb.com). Projektowana jest jedna scena główna, a wzór projektowy jest ułożony na większym arkuszu płytki drukowanej, aby zapewnić wiele stopni głównych przy niższych kosztach. Plik CAD jest przesyłany do usługi produkcji obwodów drukowanych (PCB), gdzie dwustronne, dwuwarstwowe płytki są drukowane przy użyciu górnej i dolnej warstwy miedzi ze wszystkimi otworami. Na płytkach zastosowano platerowane cyną/ołowiem ścieżki i pady lutowane zgodnie ze standardem branżowym laminatu FR-4. Płytkę PCB można zamówić i wysłać następnego dnia roboczego. Poszczególne stopnie są wycinane z dużej, wyłożonej kafelkami płyty PCB, a elementy elektroniczne są łączone za pomocą lutu. Pokazano przykładowy układ sceny czołowej użytej w tym protokole (rysunek 1). Odwiedź stronę internetową producenta, aby uzyskać szczegółowe instrukcje i wskazówki dotyczące projektowania płytki drukowanej.
3. Przygotowanie i elementów elektronicznych
Wszystkie komponenty elektroniczne używane w tym protokole są typu SMD (Surface Mount Device). Powierzchnia zabudowy każdego typu urządzenia (rezystor, kondensator itp.) została dobrana tak, aby zminimalizować marnotrawstwo miejsca na scenie głównej, ale w razie potrzeby można zastosować większe komponenty SMD.
- Uporządkuj swoje komponenty na płytce drukowanej i przygotuj je do.
- Umieść niewielką ilość lutu na podkładce cynowo-ołowianej, która ma być lutowana i zbliż końcówkę lutownicy, aby stopiła się i przyklej lut do podkładki.
- Najpierw kondensatory, następnie rezystory, a następnie wzmacniacze operacyjne.
- Wzmacniacze operacyjne mogą zostać zniszczone przez przegrzanie. Użyliśmy pistoletu do o zmiennym ciśnieniu i najniższej temperatury niezbędnej do stopienia lutu. Zminimalizuj czas nagrzewania potrzebny do wykonania dobrego połączenia lutowanego. Stwierdziliśmy, że wygodnie jest stworzyć mały zbiornik lutowia, który spływa do podkładki pod ślady, nakładając lut wzdłuż ścieżek komunikacyjnych lub zasilających.
- Sprawdź, czy rezystancja na rezystorach spełnia oczekiwaną wartość za pomocą omomierza.
- Sprawdź dokładnie każdą podkładkę, aby upewnić się, że żaden lut nie łączy ani nie mostkuje sąsiednich padów. Jeśli jest mostek lutowniczy, podgrzej i stopij lut, a następnie użyj pęsety, aby złamać mostek.
4. Montaż i produkcja interfejsów implantów i uwięzi
- Włóż rurkę podskórną 23 Ga do jednego z nieużywanych portów 9-pinowego gniazda ABS w celu uzyskania wsparcia mechanicznego.
- Wytnij sześć kawałków izolowanego drutu magnetycznego o długości 1 cm do podłączenia żeńskich pinów amphenolu do gniazda ABS.
- piny żeńskie do przewodu magnetycznego, używając niewielkiej ilości lutu w każdym pinie i podgrzewając pin od końcówki.
- drugi koniec każdego przewodu magnetycznego do gniazd ABS.
- Umieść męskie - żeńskie piny MillMax nad padami po stronie linki sceny czołowej i ściśnij kołki nad płytką drukowaną, aby zapewnić dopasowanie ciśnieniowe. Następnie każdy pin do każdego pada w kolejności.
- Umieść nakrętkę pierścieniową nad złączem implantu nerwowego i wepchnij wszystkie żeńskie kołki w żądane szczeliny na plastikowej podstawie.
- Nałóż klej akrylowy (krazy glue) na górną część złącza gniazda ABS i przymocuj go do podstawy sceny czołowej. Przyklej rurkę 23Ga do strony mocującej scenę główną, aby uzyskać wsparcie.
5. Uszczelnienie sceny głównej
- Aby uszczelnić scenę główną, należy otoczyć cały układ scalony i wszelkie odsłonięte powierzchnie metalowe 5-minutową żywicą epoksydową. Odczekaj 5-10 minut na wstępne wyschnięcie i 60 minut na trwałe wyschnięcie.
- Szpachlówkę Poster Tack należy nałożyć na powierzchnię 9-pinowego gniazda ABS wokół żeńskich kołków wystających z końca zwierzęcia.
- Aby uzyskać maksymalną wodoodporność, gniazdo ABS i wtyczkę ABS należy połączyć ze sobą, a nakrętkę pierścieniową dokręcić. Mały pasek parafilmu powinien być owinięty wokół interfejsu, aby zapobiec kontaktowi wody ze złączami pinowymi.
Sekrety sukcesu
- Podczas wzmacniacza operacyjnego nie należy przegrzewać plastikowego opakowania. Jeśli widoczne jest spalenie lub stopienie, wyjmij wzmacniacz operacyjny i wymień go. Zastosowanie zbyt dużej ilości ciepła może uszkodzić wzmacniacz operacyjny bez widocznego stopienia. Przetestuj każdy kanał za pomocą generatora funkcyjnego po.
- Upewnij się, że na scenie czołowej nie ma zabłąkanych połączeń ani mostków lutowanych. lutowniczy może być używany do usuwania elementów lub zabłąkanego lutu.
6. Reprezentatywne wyniki
Dobre nagranie będzie podążać za sygnałem źródła wejściowego bez przerywania i wyłączania podczas ruchu. Aby przetestować scenę główną, użytkownik powinien użyć generatora funkcyjnego jako wejścia do każdego pinu nagrywającego i ocenić przebiegi na końcu wyjścia głowicy Mill Max. Fizyczne przesuwanie sceny czołowej nie powinno wpływać na kształt rejestrowanych przebiegów.
Rysunek 1. (A) Schematyczny widok górnej warstwy płytki drukowanej (PCB). Czerwone linie oznaczają ślady miedzi. Żółte linie wskazują opcjonalną warstwę sitodruku do pozycjonowania części elektronicznych. Pokazane jest rozmieszczenie wzmacniacza operacyjnego (centralny żółty kwadrat), rezystory (mniejsze żółte kwadraty) i kondensatory (najmniejsze żółte kwadraty). (B) Schematyczny widok dolnej warstwy PCB. Zielone linie oznaczają ślady miedzi. Duży obszar wypełniony na zielono reprezentuje płytę gruntu. Plik z modelem tego schematu jest dostępny do pobrania.