Wie erde ich die folgende Schaltung, wenn ich USB verwende?

Ich baue folgende Schaltung auf:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das Problem ist jedoch, dass ich einen leichten Schock bekomme, wenn ich die Elektroden an meine Haut anschließe. Ich versorge den Arduino mit einem USB-Kabel. Ich habe das Gelände im Bild mit dem Boden des Arduino verbunden. Ich vermute, dass die USB-Stromversorgung Probleme verursacht. Irgendwelche Vorschläge, wie man den Arduino richtig erdet? Außerdem verwende ich keine Batterien in dieser Schaltung. Die einzige Stromquelle ist das USB-Kabel, das ich zur Stromversorgung des Arduino verwende. Die +5 Volt gehen zum 5-V-Pin des Arduino und die Masse geht zum Massepin des Arduino.

Ohne ordnungsgemäße Isolierung sollten Sie diesen Schaltkreis nicht an Ihren Körper anschließen, während er an einen USB-Anschluss angeschlossen ist.
Wie stelle ich dann die Isolation her? Irgendwelche Ideen?
Isolation ist nicht schwer zu erreichen, aber sie erfordert Aufmerksamkeit für Details und ist wirklich eine eigene Frage wert. Es ist nicht etwas, was Sie mit einem Arduino-Board bekommen werden.
Sollte ich dann einfach die Schaltung verwenden, da sie Widerstände an den Leitungen verwendet?
Die 500.000 für jeden Lead müssen vorhanden sein. Um die medizinischen Sicherheitsrichtlinien zu erfüllen, sollte es technisch gesehen jeweils 2x249k sein. Ich würde das niemals ohne angemessene Isolierung an meine Haut anschließen. Wenn du es benutzen willst, kann ich dich nicht daran hindern. Du bist derjenige, der das Risiko eingeht.
Sie können einen USB-Isolator kaufen. Es gibt mehrere Produkte auf dem Markt, die jedoch möglicherweise nicht für medizinische Anwendungen zertifiziert sind.
Aber ist die Isolierung unbedingt notwendig? Reichen die Widerstände nicht?
Ja, für ein zertifiziertes Gerät ist die Isolierung notwendig. Aber wie @MattYoung sagte, wenn Sie dies nur mit sich selbst verbinden, liegt es an Ihnen zu entscheiden, wie viel Risiko akzeptabel ist.
FWIW, ich würde nicht zögern, diese Schaltung unisoliert mit 500K-Widerständen darin zu verwenden, aber ich würde sie von einem USB-Hub aus betreiben, um ein Braten meines Motherboards zu vermeiden, wenn ich ein Problem verursachen würde. Dies würde wahrscheinlich den NFPA99-Standards entsprechen, die sich nur um den Strom kümmern, den der Patient bei bestimmten Fehlern sehen kann, aber nicht um den vollständigen ISO-Med-Sicherheitsstandard. Wenn ich das Gerät zur Zulassung bei der FDA einreichen würde, müsste natürlich anders vorgegangen werden.
Aber ich brauche das Arduino, um mit meinem PC zu kommunizieren, also brauche ich den USB-Hub

Antworten (1)

Setzen Sie 500-kOhm-Widerstände auf jede Elektrodenleitung.

Danke für den Hinweis. Aber sind meine Masseverbindungen korrekt? Ich möchte das Board nicht beschädigen.
@SwastikMohapatra Ja, vorausgesetzt, es ist so gebaut, wie es Ihre Zeichnung ist
Nur noch eine Sache, ich verwende dies, um EEG-Signale zu messen. Blockiert ein 500k-Widerstand diese winzigen Signale nicht?
@SwastikMohapatra - nein, der Eingangswiderstand des AD620 ist sehr hoch. Ich würde vorschlagen, die Widerstände so genau wie möglich anzupassen, oder noch besser, die Kondensatoren an den Eingängen einzuschließen, die im Datenblatt für diese integrierte Schaltung angegeben sind. Außerdem scheinen Sie keinen Verstärkungseinstellwiderstand für den AD620 zu haben, und Sie werden einen benötigen.
Ich weiß, der Schaltplan ist wirklich schrecklich. Ich habe einen 2,2-K-Widerstand für eine ungefähre Verstärkung von 23 verwendet. Also sollte ich Ihrer Meinung nach 2 Kondensatoren hinzufügen, wie im Datenblatt angegeben?
@SwastikMohapatra - ja, aber das dient eher der Geräuschkontrolle als irgendetwas anderem.
Also irgendwelche Vorschläge zur Verbesserung der Verstärkung? Ich bin ein Neuling, also denke ich, dass meine Fragen dumm aussehen würden. :P