Eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine stellt die Schnittstelle zwischen präziser Analogtechnik und robuster digitaler Verarbeitung dar. Während das grundlegende Herzsignal von 0,05 Hz bis 150 Hz reicht, erfordern moderne diagnostische Anforderungen eine wesentlich höhere Leistung. „Hochgeschwindigkeit“ bezieht sich in diesem Kontext auf hohe Abtastraten (oft 32 kHz oder höher), die für die Erkennung von Herzschrittmacher-Impulsen, die hochauflösende Spätpotentialanalyse und die schnelle digitale Übertragung von Mehrkanal-Daten an Host-Prozessoren erforderlich sind. Das Design und die Montage dieser Platinen erfordern die strikte Einhaltung medizinischer Sicherheitsstandards (IEC 60601), eine außergewöhnliche Signalintegrität und ein rigoroses Rauschmanagement.

APTPCB (APTPCB PCB Factory) ist auf die Herstellung hochzuverlässiger Medizinelektronik spezialisiert und stellt sicher, dass die strengen Anforderungen an Isolation, Sauberkeit und Impedanzkontrolle während der Produktion erfüllt werden. Dieser Leitfaden bietet Ingenieuren einen umfassenden technischen Rahmen für die Entwicklung, Fehlerbehebung und Herstellung einer Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine.

Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine: Kurzantwort (30 Sekunden)

• Kritikalität der Abtastrate: Hochgeschwindigkeitserfassung (≥32 kSPS) ist unerlässlich für die Erkennung schmaler Herzschrittmacherimpulse (oft <2 ms Breite), die bei einer Standardabtastung von 500 Hz übersehen werden.
• Isolation ist nicht verhandelbar: Sie müssen strikte Kriech- und Luftstrecken (typischerweise ≥8 mm für die Netzisolation) zwischen der Patientenseite (Anwendungsteil) und der Digital-/Leistungsseite einhalten.
• Analog-Digital Partitioning: Führen Sie niemals Hochgeschwindigkeits-Digitalsignalleitungen (SPI, USB, LVDS) unter empfindlichen analogen Frontend-Komponenten (AFE) hindurch; verwenden Sie separate Masseflächen, die an einem einzigen Punkt (ADC oder Isolator) verbunden sind.
• Impedance Control: Während EKG-Signale niederfrequent sind, ist die digitale Schnittstelle, die die Daten überträgt, hochfrequent; eine nicht angepasste Impedanz führt hier zu Reflexionen, die Rauschen in die hochohmigen Analogeingänge abstrahlen.
• Cleanliness Matters: Flussmittelrückstände auf einer Leiterplatte erzeugen parasitäre Widerstände. Bei EKG-Schaltungen mit Eingangsimpedanzen >10 MΩ führt dieses Leck zu DC-Basislinienverschiebung und Rauschen.
• Power Supply Rejection: Verwenden Sie rauscharme LDOs für den Analogteil. Schaltnetzteile (SMPS) müssen synchronisiert oder stark gefiltert werden, um zu verhindern, dass Schaltrauschen in das EKG-Durchlassband aliast.

Wann eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine sinnvoll ist (und wann nicht)

Das Verständnis des spezifischen Anwendungsfalls stellt sicher, dass Sie einen einfachen Herzfrequenzmonitor nicht überentwickeln oder ein klinisches Diagnosewerkzeug unterentwickeln.

Wann eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine sinnvoll ist

• Klinische 12-Kanal-Diagnostik: Systeme, die eine gleichzeitige Abtastung aller Ableitungen mit hohem Dynamikbereich erfordern, um geringfügige ST-Strecken-Veränderungen zu erkennen.
• Herzschrittmacher-Impulserkennung: Geräte, die künstliche Schrittmacherartefakte identifizieren und unterdrücken müssen, was hochbandbreitige Analogkanäle und schnelle Abtastung erfordert.
• Hochauflösende Holter-Monitore: Tragbare Geräte, die Rohdaten über 24+ Stunden aufzeichnen und eine effiziente Hochgeschwindigkeits-Speicherung erfordern, ohne das analoge Signal zu verfälschen.
• Belastungstest-Systeme: Geräte, die in Umgebungen mit viel Bewegung betrieben werden, wo eine schnelle Grundlinienwiederherstellung und fortschrittliche digitale Filterung (DSP) erforderlich sind.
• Forschung & Signalanalyse: Anwendungen, die "Spätpotentiale" (hochfrequente, niederamplitudige Signale am Ende des QRS-Komplexes) analysieren.

Wann eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine nicht zutrifft

• Einfache Fitness-Tracker: Wearables, die nur Schläge pro Minute (BPM) berechnen, verwenden typischerweise Photoplethysmographie (PPG) oder vereinfachte Ein-Kanal-EKG mit niedrigen Abtastraten.
• Ereignisrekorder (Loop-Rekorder): Geräte, die bei Aktivierung nur wenige Sekunden Daten erfassen, priorisieren oft die Batterielebensdauer gegenüber der Hochgeschwindigkeits-Erfassungsgenauigkeit.
• Lehr-Kits: Einfache DIY-EKG-Module, die grundlegende Operationsverstärker verwenden, mangelt es im Allgemeinen an der Sicherheitsisolation und Bandbreite, die für eine "Hochgeschwindigkeits"-Klassifizierung erforderlich sind.
• Standard-Nachtmonitore: Obwohl medizinisch zugelassen, benötigen grundlegende Monitore, die sich nur auf Herzfrequenz und grundlegenden Rhythmus konzentrieren, möglicherweise nicht die ultrahohen Abtastraten von Diagnose-Erfassungsplatinen.

Regeln und Spezifikationen für Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatinen (Schlüsselparameter und Grenzen)

Der folgende Tabelle beschreibt die kritischen Parameter für eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine. Die Einhaltung dieser Regeln gewährleistet Signalgenauigkeit und Patientensicherheit.

Regel	Empfohlener Wert/Bereich	Warum es wichtig ist	Wie zu überprüfen	Bei Missachtung
Eingangsimpedanz	> 10 MΩ (DC); > 500 MΩ bevorzugt	Hohe Haut-Elektroden-Impedanz bildet einen Spannungsteiler. Eine niedrige Platinenimpedanz dämpft das Signal.	Elektrometer oder Source Measure Unit (SMU).	Signalamplitudenverlust; starke Basislinienverschiebung aufgrund von Elektroden-Fehlanpassung.
Gleichtaktunterdrückung (CMRR)	> 100 dB (bei 50/60 Hz)	Der Körper wirkt als Antenne für Netzbrummen. Die Platine muss dieses Gleichtaktrauschen unterdrücken.	Gleichtaktsignal einspeisen, Differenzausgang messen.	50/60 Hz Rauschen überlagert das EKG-Signal und macht es unlesbar.
Abtastrate	500 SPS (Standard) bis 32 kSPS (Pacing)	Hohe Raten erfassen schnelle Transienten wie Herzschrittmacher-Spitzen.	Frequenzzähler am "Data Ready"-Pin des ADC.	Verpasste Herzschrittmacher-Spitzen; Aliasing von Hochfrequenzrauschen.
ADC-Auflösung	24-Bit (Sigma-Delta)	EKG-Signale haben einen großen DC-Offset (300mV), aber ein kleines AC-Signal (1mV). Ein hoher Dynamikbereich ist erforderlich.	Histogrammtest mit kurzgeschlossenen Eingängen.	Unfähigkeit, P-Wellen bei Vorhandensein von Elektroden-Offsetspannung aufzulösen.
Kriechstrecke	≥ 8 mm (Netz zu Patient)	Verhindert Hochspannungsüberschläge über die Leiterplattenoberfläche und gewährleistet die Patientensicherheit (IEC 60601-1).	Messschieber oder CAD-Freigabeprüfregeln.	Sicherheitszertifizierung fehlgeschlagen; Stromschlagrisiko für den Patienten.
CTI des Leiterplattenmaterials	CTI ≥ 175V (FR4), Pref ≥ 400V (Gruppe II)	Der Comparative Tracking Index (CTI) bestimmt, wie leicht das Material unter Belastung/Verschmutzung leitet.	Überprüfung des Materialdatenblatts (IPC-4101).	Größere Kriechstrecken erforderlich; potenzielle Karbonisierungsspuren im Laufe der Zeit.
Leiterbahnbreite (Leistung)	Berechnet für < 10°C Anstieg	Digitale Verarbeitung für Hochgeschwindigkeitserfassung verbraucht Strom; Spannungsabfälle beeinflussen die ADC-Referenz.	IR-Wärmebildkamera während des Betriebs.	Vref-Instabilität verursacht Messfehler; lokalisierte Erwärmung.
Analog-/Digital-Trennung	100% Trennung	Digitales Schaltrauschen koppelt über parasitäre Kapazitäten in hochohmige Analogleitungen ein.	Sichtprüfung der Gerber-Dateien (Schicht 2/3).	Hochfrequentes digitales Rauschen auf der EKG-Grundlinie sichtbar.
Defibrillationsschutz	Serienwiderstände + Gasentladungsröhren	Die Platine muss 5kV-Impulse eines Defibrillators überstehen.	Spannungsfestigkeitsprüfung (Hi-Pot) mit begrenzter Energie.	Zerstörung der Platine während der Notfall-Defibrillation; Komponentenexplosion.
Eingangsvorspannungsstrom	< 500 pA	Der Vorspannungsstrom lädt die Elektrodenkapazität auf und verursacht eine DC-Drift.	Picoamperemeter-Messung an den Eingangs-Pins.	Schnelle Sättigung der Verstärkerkette; konstante Basislinienverschiebung.

Implementierungsschritte für eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine (Prozess-Checkpoints)

Das Design und der Bau einer Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine erfordert einen disziplinierten Arbeitsablauf. Jeder Schritt baut auf dem vorherigen auf, um sicherzustellen, dass die endgültige PCBA medizinischen und technischen Standards entspricht.

1. Architektur & AFE-Auswahl

   • Aktion: Wählen Sie einen spezialisierten Analog Front End (AFE) IC oder einen diskreten Instrumentenverstärker. Für Hochgeschwindigkeitsanwendungen werden integrierte AFEs mit eingebauter Herzschrittmachererkennung und 24-Bit-ADCs bevorzugt.
   • Schlüsselparameter: Eingangsbezogenes Rauschen (< 10 µVss).
   • Abnahmekontrolle: Überprüfen Sie die Verfügbarkeit und den Lebenszyklus der Komponenten (Medizinprodukte haben lange Lebenszyklen).

2. Definition des Lagenaufbaus

   • Aktion: Definieren Sie einen 4- oder 6-Lagen-Aufbau. Verwenden Sie interne Ebenen zur Abschirmung.
   • Schlüsselparameter: Lagenreihenfolge: Signal - Masse - Stromversorgung - Signal.
   • Abnahmekontrolle: Stellen Sie sicher, dass der Abstand zwischen der Signalschicht und der Referenzebene für die Impedanzkontrolle digitaler Leitungen minimiert wird. Beachten Sie die Richtlinien für Mehrlagen-Leiterplatten für optimale Anordnungen.

3. Schaltplanentwurf & Isolationsstrategie

• Aktion: Platzieren Sie die Isolationsbarriere (digitale Isolatoren + isolierter DC-DC-Wandler) zwischen der MCU/USB-Schnittstelle und dem AFE.
  • Schlüsselparameter: Isolationsfestigkeit (z.B. 5kVrms).
  • Abnahmekontrolle: Überprüfen Sie die Netzliste, um sicherzustellen, dass keine Kupfernetze unbeabsichtigt die Isolationslücke kreuzen.

4. Layout: Bauteilplatzierung

   • Aktion: Platzieren Sie analoge Bauteile so nah wie möglich an den Eingangsanschlüssen. Gruppieren Sie digitale Bauteile am gegenüberliegenden Ende.
   • Schlüsselparameter: Signallänge.
   • Abnahmekontrolle: Überprüfen Sie, dass die "Sperrzone" in der Isolationslücke frei von Bauteilen und Kupferflächen ist.

5. Routing: Analog & Digital

   • Aktion: Führen Sie analoge Eingänge als differentielle Paare, um die Rauschunterdrückung zu maximieren. Führen Sie Hochgeschwindigkeits-Digitalleitungen (SPI/LVDS) mit kontrollierter Impedanz.
   • Schlüsselparameter: Differentielle Impedanz (üblicherweise 100Ω).
   • Abnahmekontrolle: Führen Sie eine DRC (Design Rule Check) für Übersprechen und Längenanpassung durch.

6. Leistungsanalyse

   • Aktion: Platzieren Sie Entkopplungskondensatoren direkt an den Stromversorgungs-Pins. Verwenden Sie Ferritperlen, um analoge Stromschienen (AVDD) zu filtern.
   • Schlüsselparameter: PSRR (Power Supply Rejection Ratio) bei Schaltfrequenz.
   • Abnahmekontrolle: Simulieren Sie die PDN-Impedanz (Power Delivery Network) oder überprüfen Sie diese mit einem Spektrumanalysator an einem Prototyp.

7. Fertigung & Bestückung (DFM)

• Aktion: Daten zur Fertigung einreichen. Strenge Sauberkeitsanforderungen festlegen (ionischer Kontaminationstest).
  • Schlüsselparameter: Lötstopplack-Erweiterung und Oberflächenveredelung (ENIG wird für Ebenheit bevorzugt).
  • Abnahmekontrolle: Bestätigen, dass der Hersteller die spezifischen Sauberkeitsstandards für medizinische PCBs einhalten kann.

8. Funktionstests & Kalibrierung
   • Aktion: Einen EKG-Simulator verwenden, um bekannte Signale (Sinuswellen, EKG-Wellenformen) einzuspeisen.
   • Schlüsselparameter: Signal-Rausch-Verhältnis (SNR).
   • Abnahmekontrolle: Die Ausgangswellenform stimmt mit dem Simulator-Eingang mit <1% Verzerrung überein; das Grundrauschen liegt innerhalb der Spezifikation.

Fehlerbehebung bei Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatinen (Fehlermodi und Korrekturen)

Selbst bei einem perfekten Design können während der Prototypenphase Probleme auftreten. Dieser Abschnitt ordnet häufige Symptome ihren Ursachen und Lösungen zu.

1. Symptom: Übermäßiges 50/60 Hz Netzbrummen

• Ursachen: Schlechter CMRR, ungeschirmte Kabel, schwebende Masse oder Ausfall des "Right Leg Drive" (RLD)-Schaltkreises.
• Prüfungen: Überprüfen Sie, ob der RLD-Verstärker die Patientenreferenz korrekt ansteuert. Suchen Sie nach Masseschleifen im Testaufbau.
• Behebung: RLD-Verstärkung erhöhen (innerhalb der Stabilitätsgrenzen). Geschirmte Elektrodenkabel verwenden.
• Prävention: Einen robusten RLD-Schaltkreis implementieren und eine genaue Anpassung der Eingangsschutzwiderstände sicherstellen.

2. Symptom: Wandernde Grundlinie (Niederfrequenzdrift)

• Ursachen: Elektrodenpolarisation, hoher Eingangsruhestrom oder verschmutzte Leiterplattenoberfläche (Flussmittelrückstände).
• Prüfungen: Eingangsruhestrom messen. Leiterplatte unter UV-Licht auf Flussmittelrückstände prüfen.
• Behebung: Die PCBA gründlich mittels Ultraschallreinigung reinigen. Auf AC-gekoppelte Eingänge umschalten, wenn keine DC-Nachführung erforderlich ist (obwohl DC für die ST-Analyse bevorzugt wird).
• Vorbeugung: "No-Clean"-Flussmittel oder strenge Waschprozesse während der schlüsselfertigen Bestückung vorschreiben.

3. Symptom: Hochfrequentes "Rauschen" im Signal

• Ursachen: Kopplung von digitalem Schaltrauschen, Aliasing oder SMPS-Restwelligkeit.
• Prüfungen: Die analoge Stromversorgungsschiene (AVDD) prüfen. Nach Korrelationen zwischen Rauschspitzen und digitalen Taktflanken suchen.
• Behebung: RC-Snubber zu digitalen Leitungen hinzufügen. Filterung an LDO-Eingängen verbessern.
• Vorbeugung: Strikte physikalische Trennung von analogen und digitalen Massen; Verwendung von durchgehenden Referenzebenen.

4. Symptom: Signalsättigung (Rail-to-Rail)

• Ursachen: Elektroden-Offsetspannung überschreitet den Dynamikbereich des Verstärkers; ESD-Schaden am Eingang.
• Prüfungen: Gleichspannung an den Verstärkereingängen messen. Auf kurzgeschlossene Schutzdioden prüfen.
• Behebung: Beschädigte Eingangsschutzkomponenten ersetzen. Verstärkung der ersten Stufe reduzieren.
• Vorbeugung: Hochspannungstoleranten Eingangsschutz verwenden und sicherstellen, dass die Verstärkungsverteilung ±300mV DC-Offsets zulässt.

5. Symptom: Fehlende Herzschrittmacher-Spikes

• Ursachen: Abtastrate zu niedrig, analoge Bandbreite zu schmal oder digitaler Filter zu aggressiv.
• Überprüfungen: Verifizieren Sie, dass die ADC-Abtastrate ≥32 kSPS beträgt (oder dass die spezialisierte Hardware-Schrittmachererkennung aktiviert ist). Überprüfen Sie die Grenzfrequenz des Anti-Aliasing-Filters.
• Behebung: Umgehen Sie eine starke digitale Filterung für den Schrittmachererkennungskanal. Erhöhen Sie die analoge Bandbreite.
• Prävention: Entwerfen Sie einen dedizierten Pfad mit hoher Bandbreite für die Schrittmachererkennung parallel zum EKG-Pfad.

So wählen Sie eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine aus (Designentscheidungen und Kompromisse)

Die erfolgreiche Implementierung einer Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine hängt von den richtigen Kompromissen in der frühen Designphase ab.

ADC-Architektur: SAR vs. Delta-Sigma Für Hochgeschwindigkeits-EKG werden Delta-Sigma (ΔΣ) ADCs im Allgemeinen bevorzugt. Sie bieten massive Oversampling-Fähigkeiten, die die Anforderungen an Anti-Aliasing-Filter vereinfachen und eine hohe Auflösung (24-Bit) bieten. Während SAR-ADCs schneller sind, sind die Auflösung und das Rauschverhalten von ΔΣ-Wandlern für den kleinen Dynamikbereich von Biopotenzialen überlegen.

Leiterplattenoberflächenveredelung ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) ist der Standard für medizinische Platinen. Es bietet eine flache Oberfläche für Fine-Pitch-Komponenten (wie AFEs und BGAs) und eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. HASL (Hot Air Solder Leveling) wird aufgrund unebener Oberflächen und des Potenzials für Mikrokurschlüsse bei Fine-Pitch-Bauteilen im Allgemeinen vermieden.

Steckverbinder-Auswahl Die Schnittstelle zum Patientenkabel ist ein kritischer Fehlerpunkt. Steckverbinder müssen robust sein (hohe Steckzyklen) und eine Abschirmung bieten. Medizinische Kunststoffsteckverbinder mit kodierten Einsätzen sind Standard, um eine versehentliche Verbindung mit nicht isolierten Geräten zu verhindern.

Starr vs. Starr-Flex Für kompakte Holter-Monitore oder patchbasierte EKGs ist die Starr-Flex-Leiterplattentechnologie von unschätzbarem Wert. Sie eliminiert sperrige Steckverbinder zwischen der Sensorplatine und der Hauptprozessorplatine, reduziert Rauschen und verbessert die Zuverlässigkeit in Umgebungen mit hohen Vibrationen.

FAQ zur Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine (Kosten, Lieferzeit, Fertigung & Bestückung (DFM)Inspektion (AOI)-Inspektion)

F: Warum benötige ich "Hochgeschwindigkeit" für ein 1-Hz-Herzsignal? A: Obwohl die Herzfrequenz niedrig ist, weist der QRS-Komplex hochfrequente Komponenten auf. Wichtiger ist, dass die Erkennung von Herzschrittmacherimpulsen (die nur 0,5 ms kurz sein können) hohe Abtastraten (32 kHz+) erfordert, um sicherzustellen, dass der Impuls zwischen den Abtastungen nicht übersehen wird.

F: Kann ich ein Standard-FR4-Material für diese Platine verwenden? A: Ja, Standard-FR4 ist für die beteiligten Signalfrequenzen ausreichend. Stellen Sie jedoch sicher, dass das Material einen hohen Comparative Tracking Index (CTI) aufweist, wenn Sie für die Einhaltung der Hochspannungssicherheitsvorschriften entwickeln. Für den Hochgeschwindigkeits-Digital-Interface-Bereich ist Standard-FR4 in der Regel akzeptabel, es sei denn, die Leiterbahnlängen sind sehr lang.

F: Wie gehe ich mit der Masseebene um? A: Teilen Sie die Massefläche unter dem AFE nach Möglichkeit nicht auf. Verwenden Sie stattdessen ein "geteiltes" Layout, bei dem analoge Komponenten auf der einen Seite und digitale auf der anderen Seite angeordnet sind, mit einer durchgehenden Massefläche darunter, die nur an der Isolationsbarriere physisch getrennt ist.

F: Welche Rolle spielt der Right Leg Drive (RLD)? A: Der RLD unterdrückt aktiv Gleichtaktrauschen (wie 50/60Hz Brummen), indem er das Gleichtaktsignal invertiert und es zurück in den Körper des Patienten leitet (normalerweise über die rechte Beinelektrode).

F: Wie teste ich die Einhaltung der IEC 60601 während des Prototypings? A: Sie können keine vollständige Zertifizierung durchführen, aber Sie können Vorkonformitätstests durchführen: Messen Sie den Leckstrom, überprüfen Sie die Durchschlagsfestigkeit (Hi-Pot) der Isolationsbarriere und messen Sie die Kriech- und Luftstrecken auf der physischen Platine.

F: Was ist der beste Weg, Eingänge vor Defibrillation zu schützen? A: Verwenden Sie eine Kombination aus impulsfesten Widerständen (zur Strombegrenzung) und Gasentladungsröhren oder Neonlampen (zum Ableiten hoher Spannungen). TVS-Dioden allein können die Energie eines Defibrillationspulses oft nicht bewältigen.

F: Spielt die Farbe der Leiterplatte eine Rolle? A: Technisch gesehen nein, aber Grün oder Blau ist Standard. Weiß wird manchmal aus ästhetischen Gründen in medizinischen Geräten verwendet, kann aber die automatisierte optische Inspektion (AOI) aufgrund des geringeren Kontrasts etwas erschweren.

F: Wie beeinflussen Flussmittelrückstände EKG-Signale? A: Flussmittel ist schwach leitfähig. Auf hochohmigen EKG-Leitungen erzeugt es einen Parallelwiderstand, der mit der Luftfeuchtigkeit variiert und unvorhersehbare Gleichstromdrift und Rauschen verursacht.

Q: Welches Datenformat wird für Hochgeschwindigkeits-EKG verwendet? A: Rohdaten werden oft über SPI oder I2S an einen Mikrocontroller gestreamt. Der MCU paketiert diese Daten dann (oft komprimiert) zur Übertragung über USB oder Wireless.

Q: Kann ich die drahtlose Übertragung direkt vom Erfassungsboard verwenden? A: Ja, aber das Funkmodul (Bluetooth/Wi-Fi) führt zu erheblichem HF-Rauschen. Abschirmung und sorgfältiges Layout sind erforderlich, um HF-Gleichrichtung im analogen Frontend zu verhindern.

Glossar für Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatinen (Schlüsselbegriffe)

Begriff	Definition
AFE (Analoges Frontend)	Die integrierte Schaltung oder der diskrete Abschnitt, der das rohe analoge Signal von den Elektroden verstärkt, filtert und digitalisiert.
Artefakt	Jede Signalkomponente, die nicht vom Herzen erzeugt wird (z. B. Muskelrauschen, Bewegung, Netzbrummen).
Kriechstrecke	Der kürzeste Abstand zwischen zwei leitfähigen Teilen entlang der Oberfläche des festen Isoliermaterials. Kritisch für die Sicherheit.
Luftstrecke	Der kürzeste Abstand zwischen zwei leitfähigen Teilen durch die Luft.
Gleichtaktunterdrückungsverhältnis (CMRR)	Gleichtaktunterdrückungsverhältnis; die Fähigkeit des Verstärkers, Signale zu unterdrücken, die beiden Eingängen gemeinsam sind (wie Netzrauschen).
Defibrillationsschutz	Schaltung, die entwickelt wurde, um die EKG-Platine vor Hochspannungsschocks zu schützen, die dem Patienten während der Reanimation zugeführt werden.
Holter-Monitor	Ein tragbares Gerät zur kontinuierlichen Überwachung verschiedener elektrischer Aktivitäten des Herz-Kreislauf-Systems für mindestens 24 Stunden.
Isolationsbarriere	Eine physische und elektrische Trennung auf der Leiterplatte, die die patientenverbundene Schaltung von der netzbetriebenen oder nicht-medizinischen Schaltung trennt.
Schrittmacher-Spike	Ein sehr kurzer, hochamplitudiger elektrischer Impuls, der von einem künstlichen Herzschrittmacher erzeugt wird, um das Herz zu stimulieren.
Wilson-Zentralterminal (WCT)	Ein Referenzpotential, das durch Mittelung der Signale von den Elektroden am rechten Arm, linken Arm und linken Bein erzeugt wird.
Spätpotentiale	Hochfrequente, niederamplitudige Signale am Ende des QRS-Komplexes, die eine hochauflösende Erfassung zur Detektion erfordern.
Ableitungsunterbrechungserkennung	Eine Funktion, die erkennt, ob eine Elektrode vom Patienten getrennt wurde, üblicherweise durch Überwachung der Impedanz oder der Gleichstrompegel.

Angebot für eine Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine anfordern (Fertigung & Bestückung (DFM)-Überprüfung + Preisgestaltung)

Bei medizinischer Elektronik ist die Präzision in der Fertigung ebenso entscheidend wie das Design selbst. APTPCB bietet umfassende DFM-Überprüfungen, um sicherzustellen, dass Ihre Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine strenge Anforderungen an Impedanz, Sauberkeit und Sicherheit erfüllt, bevor die Produktion beginnt.

Um ein genaues Angebot und eine DFM-Analyse zu erhalten, bereiten Sie bitte vor:

• Gerber-Dateien: RS-274X-Format mit allen klar beschrifteten Lagen.
• Lagenaufbau-Diagramm: Angabe von Materialtypen (z. B. High-CTI FR4), Lagenstärke und Impedanzanforderungen.
• Stückliste (BOM): Einschließlich spezifischer Teilenummern für kritische Isolations- und AFE-Komponenten.
• Montagehinweise: Hervorhebung der Sauberkeitsanforderungen (Grenzwerte für ionische Verunreinigungen) und Testverfahren.
• Volumen: Prototypenmenge vs. erwartetes Massenproduktionsvolumen.

Fazit: Nächste Schritte für die Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine

Die Entwicklung einer Hochgeschwindigkeits-EKG-Erfassungsplatine ist ein komplexes Gleichgewicht zwischen der Erfassung von biologischen Mikrovolt-Signalen, der Unterdrückung aggressiver Umgebungsgeräusche und der Gewährleistung absoluter Patientensicherheit. Durch die Einhaltung strenger Isolationsregeln, die Optimierung des PCB-Lagenaufbaus für die Signalintegrität und die Auswahl des richtigen Fertigungspartners können Ingenieure eine diagnosefähige Leistung erzielen. APTPCB ist bereit, Ihre Entwicklung medizinischer Geräte mit fortschrittlichen Fertigungs- und Bestückungsdienstleistungen zu unterstützen, die auf hochzuverlässige Anwendungen zugeschnitten sind.

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