آموزش الکترونیک در مهندسی زیست پزشکی: تئوری و تعمیر

سرفصل ها و درس ها

مقدمه Introduction

• مقدمه دوره Introduction to the Course

مقدمه ای بر الکترونیک: دانش پایه الکترونیک Introduction to Electronics : Basic electronics knowledge

• برق چیست؟ what is electricity ?

• ولتاژ، جریان و مقاومت Voltage, current and resistance

• موج AC، موج DC و فرکانس AC wave, DC wave and the frequency

مقدمه ای بر الکترونیک: قطعات الکترونیکی اساسی و خواص آنها Introduction to Electronics : Basic electronic components and their properties

• مقاومت Resistor

• تقسیم کننده ولتاژ (سخنرانی به روز شده) Voltage divider (UPDATED LECTURE)

• LDR LDR

• دیود Diode

• دیود زنر Zener diode

• LED LED

• مقاومت محدود کننده جریان LED (سخنرانی به روز شده) LED-current limitting resistor (UPDATED LECTURE)

• نمایشگر 7 قسمتی (سخنرانی به روز شده) 7 segment display (UPDATED LECTURE)

• IR LED IR LED

• خازن Capacitor

• خازن بای پس (سخنرانی به روز شده) Bypass Capacitor (UPDATED LECTURE)

• ترانزیستور به عنوان سوئیچ Transistor as a switch

• تراشه های آی سی IC chips

• رله Relay

• ترانسفورماتور Transformer

مقدمه ای بر الکترونیک: تکنیک های تحلیل مدار Introduction to Electronics: Circuit analysis techniques

• محتوای تکنیک های تحلیل مدار Circuit analysis techniques content

• تکنیک های آنالیز مدار Circuit analysis techniques

الکترونیک دیجیتال: مبدل های آنالوگ به دیجیتال Digital Electronics: Analog to Digital Converters

• دیجیتال در مقابل سیگنال های آنالوگ Digital Vs. Analog Signals

• چرخه وظیفه The Duty cycle

• ADC (مبدل آنالوگ به دیجیتال) ADC (analog to digital converter)

• 1) پلکان ADC 1) Staircase ADC

• 2) فلش ADC 2) Flash ADC

• 3) خط لوله ADC 3) Pipeline ADC

• 4) SAR ADC 4) SAR ADC

• 5) دلتا سیگما ADC 5) Delta-Sigma ADC

الکترونیک دیجیتال: ریزپردازنده ها و میکروکنترلرها (آردینو) Digital Electronics: Microprocessors and Microcontrollers (Arduino)

• ریزپردازنده ها و میکروکنترلرها چیست؟ What are Microprocessors and Microcontrollers ??

• آردوینو چیست؟؟ What is arduino ??

• انواع بردهای آردوینو Types of Arduino boards

• نشستن و شروع برنامه نویسی ( پروژه چشمک زدن ) Sitting up and start programming ( blink project )

• استفاده از متغیرها Using variables

• استفاده از پین های دیجیتال Using digital pins

• استفاده از پین های آنالوگ Using analog pins

• مانیتور سریال Serial monitor

• اگر بیانیه If statement

• در حالی که حلقه While loop

• برای حلقه For loop

• LED قابل تنظیم Dimmable LED

• توضیح ECG ECG explaination

• ECG (الکتروکاردیوگراگ) یک پروژه زیست پزشکی با استفاده از آردوینو ECG (Electrocardiogragh) a biomedical project using arduino

طراحی و تحلیل مدار: عملیات دیود و کاربردها Circuit Design and Analysis: Diode Operation and Applications

• مفهوم اصلی جریان الکترون و تشکیل پیوند p-n Basic concept of electron flow and p-n junction formation

• تعریف، ساختار و نماد دیود Diode definition, structure, and symbol

• انواع دیود: یکسو کننده، زنر، ال ای دی Types of diodes: rectifier, zener, LED

• دیود به عنوان یکسو کننده: یکسوسازی نیمه موج و تمام موج Diode as a rectifier: half-wave and full-wave rectification

• ضریب ریپل و محاسبه خازن فیلتر Ripple factor and filter capacitor calculation

طراحی و تجزیه و تحلیل مدار: تقویت کننده های عملیاتی و کاربردهای آنها Circuit Design and Analysis: Operational amplifiers and their applications

• معرفی آپ امپ Op amp introduction

• ویژگی های تقویت کننده عملیاتی The characteristics of operational amplifier

• OP-AMP GAIN OP-AMP GAIN

• پهنای باند تقویت کننده عملیاتی The Bandwidth of Operational Amplifier

• تأثیر ولتاژ ورودی - افست بر ولتاژ خروجی تقویت کننده های عملیاتی The Effect of Input-Offset Voltage on Output Voltage of Operational Amplifiers

• معادله بازخورد و ثبات Feedback Equation and stability

• مدار آبشاری تقویت کننده عملیاتی Cascade circuit of operational amplifier

• چند مثال در Op-Amp Some Examples on Op-Amp

• مقدمه ای بر کاربردهای تقویت کننده عملیاتی Introduction to Operational Amplifier Applications

• درک مقایسه کننده ها: عملیات و مثال ها Understanding Comparators: Operation and Examples

• تقویت کننده های جمع: ترکیب سیگنال ها با دقت Summing Amplifiers: Combining Signals with Precision

• تقویت کننده جمع (تبدیل دیجیتال به آنالوگ) Summing amplifier (Digital to Analog Converter)

• تقویت کننده دیفرانسیل Differential amplifier

• فیلترهای Low Pass با Op-Amp یکپارچه: هموارسازی سیگنال و یکپارچه سازی Low Pass Filters with Integrating Op-Amp: Signal Smoothing and Integration

• فیلترهای High Pass با Op-Amp متفاوت: تشخیص لبه سیگنال و تفاوت High Pass Filters with Differentiating Op-Amp: Signal Edge Detection and Differe

طراحی و تجزیه و تحلیل مدار: فیلترها و طراحی آنها Circuit Design and Analysis: Filters and their design

• فیلترها چیست؟ و انواع وجود دارد what are filters ? and there types

• فیلترهای کم گذر Low-Pass Filters

• فیلترهای بالاگذر High-Pass Filters

• فیلترهای باند گذر Band-Pass Filters

• فیلترهای باند استاپ (فیلترهای شکافی) Band-Stop Filters (Notch Filters)

پروژه ساده زیست پزشکی بر اساس سخنرانی های قبلی Simple Biomedical project based on previous lectures

• درک اصول کار سنسور ضربان قلب برای پروژه Understanding working principles of heartbeat Sensor for the project

• استفاده از پروتئوس 8 پرو در شبیه سازی و طراحی مدارها Using proteus 8 pro in simulating and designing the circuits

• طراحی پروژه و شبیه سازی آن با استفاده از پروتئوس Designing the project and simulate it using proteus

• استفاده از برد برد در اتصال مدار Using Breadboard in connecting the circuit

طراحی و تجزیه و تحلیل مدار: تکنیک های پیشرفته تجزیه و تحلیل مدار Circuit Design and Analysis: Advanced circuit analysis techniques

• آنالیز AC AC Analysis

• تحلیل گذرا Transient Analysis

• آنالیز برق AC AC Power Analysis

• پاسخ فرکانس Frequency Response

کاربردهای آنالیز مدارهای پیشرفته در مهندسی زیست پزشکی Applications of Advanced Circuit Analysis in Biomedical Engineering

• چند نمونه از کاربردهای آنالیز مدار در مهندسی زیست پزشکی Some Examples of Applications of Circuit Analysis in Biomedical Engineering

طراحی و تجزیه و تحلیل مدار: منابع تغذیه و تنظیم ولتاژ Circuit Design and Analysis: Power supplies and voltage regulation

• مقدمه ای بر منابع تغذیه Introduction to Power Supplies

• انواع منبع تغذیه Types of Power Supplies

• طراحی مدار منبع تغذیه خطی ساده Designing Simple Linear Power Supply Circuit

• رگولاتورهای ولتاژ و انواع آنها Voltage Regulators and Their Types

• طراحی مدار رگولاتور سوئیچینگ Designing the circuit of the switching regulator

• ملزومات و ملاحظات قدرت تجهیزات پزشکی Medical Device Power Requirements & Considerations

ابزار دقیق زیست پزشکی Biomedical Instrumentation

• مقدمه ای بر ابزار دقیق زیست پزشکی Introduction to Biomedical Instrumentation

• حسگرها و مبدل های مورد استفاده در تجهیزات پزشکی Sensors and transducers used in medical devices

• کاربردهای مبدل در مهندسی پزشکی Applications of Transducers in Biomedical Engineering

• تقویت کننده ها و تکنیک های شرطی سازی سیگنال برای سیگنال های زیست پزشکی Amplifiers and signal conditioning techniques for biomedical signals

الکترودها و سیگنال های بیوالکتریک (ECG، EEG، EMG و غیره) Electrodes and bioelectric signals (ECG, EEG, EMG, etc.)

• منابع سیگنال های زیست پزشکی و منشاء سیگنال های بیوالکتریک Sources of Biomedical Signals and Origin of Bioelectric Signals

• ECG و EEG ECG & EEG

• EMG، EOG و ERG EMG, EOG & ERG

• رابط الکترود-بافت و مصنوعات حرکتی در اندازه‌گیری‌های پتانسیل زیستی Electrode-Tissue Interface and Motion Artifacts in Biopotential Measurements

• بررسی انواع الکترود و نوآوری در مانیتورینگ ECG Exploring Electrode Types and Innovations in ECG Monitoring

• الکترودها در ضبط های الکتروفیزیولوژیکی Electrodes in Electrophysiological Recordings

فناوری تجهیزات پزشکی Medical Device Technology

• مروری بر تجهیزات پزشکی و طبقه بندی آنها Overview of medical devices and their classifications

• مقررات و استانداردهای ایمنی در طراحی تجهیزات پزشکی Safety regulations and standards in medical device design

• راهنمای طراحی و توسعه دستگاه های پزشکی توسط Mindsailors A medical device design and development guide by Mindsailors

اصول کار تجهیزات پزشکی الکترونیکی رایج Working principles of commonly used elecronic medical equipment

• ECG (الکتروکاردیوگراگ) ECG (Electrocardiogragh)

• پیشینه فیزیولوژیکی در مورد قلب Physiological Background about the heart

• پالس اکسی متر Pulse Oximeter

• اطلاعات بیشتر در مورد پالس اکسیمتری More about pulse oximetry

• فشارسنج Sphygmomanometer

• اطلاعات بیشتر در مورد فشارسنج More about Sphygmomanometer

• آندوسکوپ Endoscope

• دفیبریلاتور Defibrillator

مقدمه ای بر ابزارهای اندازه گیری الکترونیکی Introduction to electronic measurement tools

• مولتی متر دیجیتال (DMM) Digital Multimeter (DMM)

• اسیلوسکوپ Oscilloscope

• ژنراتور تابع Function Generator

• تحلیلگر منطقی Logic Analyzer

• آنالایزر طیف Spectrum Analyzer

• LCR متر LCR Meter

عیب یابی و تعمیر تجهیزات پزشکی Troubleshooting and Repairing Medical Devices

• مقدمه ای بر روش های عیب یابی Introduction to troubleshooting methodologies

• مسائل رایج در دستگاه های پزشکی و تشخیص آنها Common issues in medical devices and their diagnosis

• معرفی PCB (برد مدار چاپی) Intro to PCB (Printed Circuit Board)

• PCB چیست؟ (مستند) What are PCBs ?? (Documentary)

• PCB (برد مدار چاپی) توضیح داده شده است PCB ( Printed Circuit Board ) Explained

• تکنیک های تعمیر قطعات الکترونیکی و برد مدار Repairing techniques for electronic components and circuit boards

کار پروژه Project Work

• اصل کار EMG Working Principle Of EMG

• مدار و طراحی EMG The Circuit and the designing of the EMG