[전자회로] 맥박 측정 회로 설계

목차

1. 설계 목표
2. 작동 원리
3. 설계
4. 시뮬레이션
5. 실험
6. 실험 결과
7. 토의
8. 후기
9. 참고문헌

본문내용

1. 설계 목표
주어진 LED와 photo-transistor를 이용하여 맥박측정회로의 설계 및 시뮬레이션, 제작 및 점검을 한다.

2. 작동 원리
우리의 혈관은 심장의 수축과 이완 주기에 따라 용적이 미세하게 변하게 된다. 이때, Photo-phlethysmogram (PPG)를 이용하여 Photosensor를 부착하고 조직을 통해 투과되는 빛의 감쇠 정도를 감지하는 photodetector를 이용하면 혈액 내의 빛의 흡광도의 차이에 따른 신호를 얻을 수 있다. PPG를 통해 얻게 되는 신호는 크게 직류신호(DC component)와 교류신호(AC component)로 나눌 수 있다. 직류신호는 비박동성의 혈액의 용적 및 혈관을 둘러싸고 있는 조직에서 얻어지는 신호이며 상대적으로 천천히 변하는 신호를 의미한다. 반면 교류신호는 심장의 수축에 의해 유발되는 혈액의 박동에 의해 발생되는 신호이다. 이번 설계에서는 직류신호는 차단하고 교류신호를 증폭하여 맥박을 측정한다.

3. 설계
LED부 저항값은 전류가 정격전류인 60mA보다 적게 흐르도록 300Ω을 달았고, photo-transistor부 저항값은 전류가 정격전류인 40mA 보다 적게 흐르도록 910Ω을 달았다.

참고 자료

심터전, 임상 적용을 위한 광체적 흡광도의 연구동향, 2013, http://www.anesthesia.or.kr/abstract/2013_fall/pdf/90th_gl_10.pdf
남승윤, 함찬영, 권순량, 신현순, PPG 측정시스템 설계 및 구현, 2015, https://winter.kics.or.kr/storage/paper/event/2015_winter2014/publish/14A-2.pdf