Ιατρικά Ηλεκτρονικά

Κωδικός Μαθήματος:

ΝΜΒ.505

Semester:

Προπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών

Κατηγορία:

Ε' εξάμηνο ( ΜΕ )

Ώρες:

3+1

Μονάδες ECTS:

4

Σύνδεσμος στο eClass:

https://eclass.uniwa.gr/courses/136/

Σύνδεσμος στο eClass εργαστηρίου:

https://eclass.uniwa.gr/courses/136/



Περίγραμμα

ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ  Ειδίκευσης
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ: ΝΜΒ.405 – Αναλογικά Ηλεκτρονικά
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ: ΕΛΛΗΝΙΚΑ
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS  ΟΧΙ
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL) https://bme.uniwa.gr/course/medical-electronics/
       
(2)    ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ      
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.
Το μάθημα προσφέρει γνώσεις για την κατανόηση της διαδικασίας σχεδιασμού καθώς και του τρόπου λειτουργίας των ηλεκτρονικών που χρησιμοποιούνται σε ιατροτεχνολογικό εξοπλισμό. Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση:
• να περιγράφει τη λειτουργία ενός τελεστικού σε συνδεσμολογία ανοιχτού ή κλειστού βρόχου
• να σχεδιάζει και να υλοποιεί τις βασικές ενισχυτικές διατάξεις που χρησιμοποιούνται σε συσκευές απαγωγής βιοσημάτων
• να σχεδιάζει και να υλοποιεί ενεργά φίλτρα
• να περιγράφει τη λειτουργία γραμμικών και μεταγωγικών σταθεροποιητών τάσης
• να περιγράφει τη λειτουργία κυκλωμάτων μετατροπής αναλογικού σε ψηφιακό σήμα και αντίστροφα
• να εξηγεί τις αρχές λειτουργίας θυρίστορ και τις εφαρμογές τους σε ιατρικά μηχανήματα
• να είναι σε θέση να προγραμματίζει μικροελεγκτές
• να κάνει χρήση πακέτων λογισμικού για τη σχεδίαση και προσομοίωση ηλεκτρονικών κυκλωμάτων
• να αναγνωρίζει τα βασικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται σε ιατρικά μηχανήματα
• να διαβάζει τα φύλλα δεδομένων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων
Γενικές Ικανότητες
Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως), σε ποια/ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
Ομαδική εργασία.
Αυτόνομη εργασία.
       
(3)    ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ      
• Ιδανικός τελεστικός ενισχυτής, μη ιδανικότητες τελεστικού ενισχυτή
• Απλά κυκλώματα σύγκρισης, κυκλώματα σύγκρισης με ανατροφοδότηση
• Αναστρέφων και μη αναστρέφων ενισχυτής, απομονωτής, αθροιστής, ενισχυτής διαντίστασης
• Ενισχυτής διαφορών, ενισχυτής οργανολογίας
• Εφαρμογές ενισχυτών στην ενίσχυση βιοσημάτων
• Συνάρτηση μεταφοράς, προσεγγίσεις Butterworth, Chebyshev, Bessel,  σχεδίαση και υλοποίηση αναλογικών φίλτρων
• Εφαρμογές φίλτρων στην απομάκρυνση θορύβου από βιοσήματα
• Γραμμικοί σταθεροποιητές τάσης σταθερής και μεταβαλλόμενης εξόδου, μεταγωγικοί σταθεροποιητές υποβιβασμού, ενίσχυσης και υποβιβασμού-ενίσχυσης
• Σχεδίαση  τροφοδοτικών. Προδιαγραφές ιατρικών τροφοδοτικών.
• Μετατροπή από αναλογικό σε ψηφιακό, δειγματοληψία, παράλληλη μετατροπή, μετατροπή διαδοχικών προσεγγίσεων, μετατροπή απλής και διπλής κλίσης.
• Μετατροπή από ψηφιακό σε αναλογικό, μετατροπέας  R-2R
• Ελεγχόμενος ανορθωτής πυριτίου, τρίοδος εναλλασσόμενου ρεύματος, ελεγχόμενη ημιανόρθωση, ελεγχόμενη πλήρης ανόρθωση
• Εφαρμογή θυρίστορ σε ιατρικά μηχανήματα
• Εισαγωγή στους μικροελεγκτές.
       
(4) ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ – ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ    
ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.
Πρόσωπο με πρόσωπο στην πανεπιστημιακή αίθουσα.
ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
Ηλεκτρονικές παρουσιάσεις.
Χρήση του eclass του τμήματος.
Χρήση  ειδικού λογισμικού σχεδίασης και προσομοίωσης ηλεκτρονικών κυκλωμάτων.
Χρήση video προβολής.
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας.
Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης σύμφωνα με τις αρχές του ECTS
Διαλέξεις (3×13) 39
Εργαστήριο (1×13) 13
Αυτοτελής μελέτη 81
   
   
   
   
Σύνολο Μαθήματος  120
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης

Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Γραπτές Εξετάσεις στο τέλος του μαθήματος οι
οποίες αφορούν σε θεωρία.
Γραπτή αναφορά εργαστηριακής άσκησης.
       
(5) ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ-ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ      
– Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:
• Α. Malvino., D. Bates, Ηλεκτρονική, 8η Έκδοση, Εκδόσεις Α. Τζιόλα & Υιοι.
• P. Horowitz and W. Hill, The Art of Electronics, 3rd Edition, Cambridge University Press, 2015.
• D. L. Terrell, OP AMPS Design, Application and Troubleshooting, 2nd Edition, Butterworth-Heinemann, 1996.
• R. Mancini, Op Amps for Everyone, Texas Instruments, 2002.
• N. Mohan, T. Undeland, W. Robbins, Εισαγωγή στα ηλεκτρονικά ισχύος, 8η Έκδοση
– Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
• IEEE Transactions on Bio-medical Electronics
• Sensors