LED схемасын колдонуу менен хирургиялык лампаларды алмаштыруу: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:43

Дюк университетинин Пратт инженердик мектебинде BME 262-Дизайн курсу алкагында Мухаммед Шафир жана Зои Англер тарабынан иштелип чыккан LED схемасын колдонуу менен хирургиялык лампочкалардын алмаштыруучу системасын кантип куруу жана ишке ашыруу боюнча кадамдык көрсөтмөлөр.

Бул система өнүгүп келе жаткан өлкөлөрдө хирургиялык лампочкаларды сатып алуу үчүн арзан жана узак мөөнөттүү алмаштырууну камсыз кылат. Бул көрсөтмөлөр комплектке кирген компоненттер жана шаймандар менен алмаштыруучу лампа системасын кантип колдонууну түшүндүрөт. Өнүгүп келе жаткан өлкөлөрдөгү лампочкаларды өз функцияларын аткарууну талап кылган аппараттар медициналык жардам көрсөтүүдө чечүүчү мааниге ээ. Бирок, өнүгүп келе жаткан өлкөлөрдө бул түзмөктөрдү колдонуунун негизги көйгөйү - бул лампалар сынып же күйүп кеткенден кийин, алмаштыруучу лампаларды сатып алуу өтө кымбат же кыйын. Ошентип, таптакыр функционалдуу болгон көптөгөн түзмөктөр жумушчу лампалары жок болгондуктан колдонулбайт. Бул көйгөй менен жабыркаган бир маанилүү медициналык аппарат - операциялык бөлмөдө колдонулуучу хирургиялык лампалар. Бул чырактар хирург үчүн операция учурунда кызыктырылган аймакты жарыктандырууда абдан маанилүү. Бул чырактардын жоктугу хирургдардын маалыматтуу чечим кабыл алуусуна олуттуу тоскоолдук кылат, ошондой эле бөлмөнү жарыктандырууга жетиштүү жарык бар болгон күнү операциялардын аткарылышын чектейт. Биз бул көйгөйдү колдонуучу хирургиялык лампаларда кадимки лампочкаларды жарык берүүчү диоддун (LED) лампаларынан турган жаңы жарык берүү тутумуна алмаштырууга мүмкүндүк берүүчү лампа системасы менен чечтик. Светодиоддук лампалар кадимки вольфрам же галоген лампаларына караганда алда канча эффективдүү, азыраак энергия керектейт, катуурак (кыймылдуу бөлүктөрдүн жоктугунан), ошондой эле өмүрүнүн узактыгына ээ. Ошондуктан, LED жарык берүү системасынын иштөө мөөнөтү бир топ узун болот, иштетүү үчүн анча кымбат эмес жана оңой эле сынбайт. Светодиоддук жарыктандыруу системасын бир эле жолу орнотуу керек, жана көп жылдар бою алмаштырууга муктаж болбойт. Мындан тышкары, бул система ар кандай лампалар менен, көптөгөн лампалардын көптөгөн түрлөрү менен шайкеш келет. Бул система лампочканын түпнускасын колдонот, андыктан схеманы лампочканын дээрлик бардык өлчөмүнө жана формасына шайкеш келтирүүгө болот. Система 7-24 вольт DC арасындагы бардык лампалар үчүн иштейт.

1 -кадам: Бөлүктөрдүн тизмеси

Бул дизайн үчүн бөлүктөрдүн тизмеси төмөнкү таблицада көрсөтүлгөн. Бул түзмөктү куруу үчүн зарыл болгон кошумча бөлүктөр жана шаймандар:

1.) Бош ПКБ тактайы 2.) Жука туташуу зымдары 3.) Балка 4.) Паяльник 5.) Лайк берүүчү зым 6.) Крази клейи Улуттук жарым өткөргүч LM3404 1.0 Ампер Туруктуу Ток Бак жөндөгүчү учурдагы жөнгө салуучу түзүлүш катары колдонулат.. Инструкциялардын деталдуу топтомун бул түзмөктүн маалымат барагынан тапса болот. Бул көрсөтмөлөрдү аткаруу менен, райондук дизайнер муктаждыктарын канааттандыруу үчүн керектүү болгон тышкы компоненттердин рейтингин аныктай алат.

2 -кадам: ПХБ түзүү

Бул жерде берилген PCB макетин ачыктыкка басып чыгарыңыз. ПХБ тактасын алыңыз, аны керектүү өлчөмгө чейин кесип, караңгы бөлмөдө тактай менен жарыктын ортосундагы тунуктукту коюңуз. Дизайн менен тунуктукту сактоо үчүн тунуктуктун үстүнө айнектин бир бөлүгүн коюңуз. Ачыктыктын туура багытталганын жана коргоочу кагаздын сыйрылганын текшериңиз. Жарыктын астында болжол менен 7 мүнөттөн кийин, тактаны иштеп чыгуучу суюктуктун ваннасына салыңыз. Колдоруңузду коргоо үчүн кол кап кийиңиз, кийимиңизге суюктук чачпаңыз. Иштеп чыгуучу суюктук 1 бөлүк суудан 10 бөлүккө чейин болушу керек.

Андан кийин, ПХБды эттизациялоочу эритменин идишине салыңыз. Тартуу процессин тездетүү үчүн көмөч казанды аралаштырыңыз. Эритмени бир аз жылытуу да пайдалуу. Жездин схемасы тактада басылган жерлерден башка бардык жез алынып салынганга чейин ПХБны эритмеде сактаңыз. Чийүү чечими сиздин кийимиңизди булгап калат, андыктан өзүңүзгө чачыратпоо үчүн өтө этият болуңуз. Бардык суюктуктарды алып салуу үчүн басып чыгарылган тактайды жакшылап чайкаңыз. Басып чыгарылган макет эки схема жана эки LED төшөмө бир ПХБ тактасына туура келиши үчүн иштелип чыккан. Бул төрт бөлүктү араа менен бөлүңүз. Тизмени мүмкүн болушунча кичине кылуу үчүн ашыкча тактайларды кыркып алыңыз. Акыр -аягы, тетиктер өтө кичине бургулоо менен бекитиле турган тешиктерди бургулаңыз. Сиз бургулашыңыз керек болгон жерлер PCB макетинде кичинекей чөйрөлөр катары көрсөтүлөт. Биз бул тактаны иштеп чыгуу үчүн ExpressPCB колдондук. Бул схема бетке орнотулган түзмөктөрдү колдонгондуктан, ширетүүчү блоктун дизайны ар бир жеке компонент үчүн жасалышы керек болчу.

3 -кадам: Компоненттерди PCB тактасына коюу

Басылган ПКБны флюс менен жаап коюңуз. Кылдаттык менен бардык компоненттерди тактага жука ширетүүчү зым жана ширетүүчү шайман менен кошуңуз. Муну кантип туура жасоо керектигин 2 -кадамдагы сүрөттө көрүүгө болот.

4 -кадам: LED лампасын жана тиркөө зымдарын тиркөө

LED лампочкасын басылган LED аянты менен ПХБнын кесимине кошуңуз. ПКБнын бул бөлүгүн схеманын аягына жабыштырыңыз, ошондо эки даана Т түзөт. Максаты - бул схема перпендикулярдуу LED диаметри, ошондуктан схема тик турганда жарык ылдый карайт.

Акырында, эки тиркөөчү зымды тиешелүү тешиктерге ширеткиле. Бул зымдар лампочкага туташып, чынжырга электр энергиясын берүүнү камсыздайт. Район азыр ишке ашырууга даяр.

5 -кадам: Сынган лампочкадан айнекти алып салуу

Бул системаны ишке ашыруунун биринчи кадамы - талкаланган жипке алып келген байланыштарды ачыкка чыгаруу үчүн айнектин сынган лампасынан чыгарылышы.

Сынган лампочканы розеткасынан алыңыз. Сынган лампаны полиэтилен баштыкка салыңыз (берилген) жана лампочканы сыртынан караңыз. Этият болуңуз, стакан менен өзүңүздү кесип албаңыз же балка менен манжаларыңызга тийбеңиз. Сынган хирургиялык лампанын чокусуна кичине балка менен чабыңыз. Лампочканы өтө күч менен уруудан сак болуңуз. Максаты - айнекти алып салуу жана лампанын калган бөлүгүнө сынган жипти туташтырган байланыштарды ачыкка чыгаруу.

6 -кадам: Лампочкага Circuit тиркөө

Кийинки кадам - лампочкасына LED менен схеманы тиркөө. Контакттарды чынжырдан чыккан зымдарга кошуңуз.

Электр ширетүүчү аппаратты сайып, ысытыңыз. Андан кийин ширетүүчү зымдын учуна чейин кармаңыз. Бул зымдын ээришине алып келет. Зымдарды эритип, контактыга этияттык менен өткөрүп бериңиз. Кыскача туташуунун салкын болушуна уруксат бериңиз жана байланыш жетишерлик күчтүү экенин камсыздаңыз. Сиз бул процессти бүтүрүп жатканда, пинцетти колдонуп, компоненттерди кармап турушуңуз керек болот. ** Эскертүү: Паяльник абдан ысык, өзүңүздү күйгүзбөңүз!

7 -кадам: Системаны тестирлөө

Лампочканын базасын лампочканын розеткасына тиркелип, кадимки лампочкадай кылып салыңыз.

Лампанын кубатын күйгүзүңүз жана LEDдин күйүп турганын текшериңиз. Системанын жарык интенсивдүүлүгүн текшерүү Lutron LX-103 жарык эсептегичтин жардамы менен жүргүзүлүшү мүмкүн.