Séance de cours

Implants biomédicaux sans fil

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Dans cours

EE-519: Bioelectronics and biomedical microelectronics

The course covers the fundaments of bioelectronics and integrated microelectronics for biomedical and implantable systems. Issues and trade-offs at the circuit and systems levels of invasive microelectronic systems as well as their eluding designs, methods ...

Description

Cette séance de cours couvre la conception et le fonctionnement de circuits analogiques pour les applications de biopuces, en mettant l'accent sur la puissance sans fil et la transmission de données aux systèmes implantés. Les sujets abordés comprennent l'architecture du système, le couplage d'impédance, le couplage inductif et capacitif, le couplage par ultrasons et par puissance optique et la télémétrie en champ lointain. Différentes architectures de récepteurs telles que la cohérence, la non-cohérence, la super-hétérodyne et la super-régénérescence sont discutées, ainsi que des considérations pour les récepteurs de puissance. La séance de cours explore également l'utilisation d'inducteurs, d'oscillateurs super-régénératifs et de redresseurs dans les circuits sans fil, soulignant l'importance de l'appariement de l'impédance et de l'optimisation de la puissance. Des exemples pratiques et des paramètres de conception pour les appareils implantables sont présentés, soulignant les défis et les possibilités de la recherche sur les données sans fil et la télémétrie de puissance.

Enseignant·e

Alexandre Schmid

Enseignement et PhD A dirigé les thèses EPFL de Mahsa Shoaran, Wen-Yang Hsu, Reza Ranjandish, Keyvan Farhang Razi, Mohammad Javad Karimi A co-dirigé les thèses EPFL de Milos Stanisavljevic, Neil Joye, Vahid Majidzadeh Bafar, Hossein Afshari, Nikola Katic, Abdulkadir Akin Cours Analog circuits for biochip EE-518 Introduction à la conception analogique CMOS pour des biocapteurs à distance sur puce. Compréhension et la conception de systèmes de biocapteurs actifs et alimentés à distance. Compré

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Circuit électrique

Concepts associés (32)

Inducteur

L'inducteur est un organe électrotechnique, généralement un électroaimant (les aimants permanents étant généralement réservés aux dispositifs de faible puissance) ayant comme fonction d'induire un champ électromagnétique dans un induit servant à produire de l'énergie électrique (alternateur) ou une force (moteur) ou à chauffer des conducteurs comme des métaux de toutes sortes. Lorsque le courant circulant dans la bobine change, le champ magnétique variable dans le temps induit une force électromotrice (f.e.

Inductance

Selon le théorème d'Ampère, tout courant parcourant un circuit crée un champ magnétique à travers la section qu'il entoure, c'est le phénomène d'induction électromagnétique. L'inductance de ce circuit est le quotient du flux de ce champ magnétique par l’intensité du courant traversant le circuit. L’unité SI de l’inductance est le henry (H), nom donné en l'honneur du physicien Joseph Henry. En toute rigueur ce terme n'a d’intérêt que pour les situations dans lesquelles le flux est proportionnel au courant.

Input impedance

The input impedance of an electrical network is the measure of the opposition to current (impedance), both static (resistance) and dynamic (reactance), into a load network that is external to the electrical source network. The input admittance (the reciprocal of impedance) is a measure of the load network's propensity to draw current. The source network is the portion of the network that transmits power, and the load network is the portion of the network that consumes power.

Transmission sans fil

La transmission sans fil est un mode de communication à distance utilisant des ondes électromagnétiques modulées comme vecteur. Avec celles-ci, les distances peuvent être courtes , voire correspondre à des millions de kilomètres pour le réseau de communications avec l'espace lointain de la NASA. Dans le domaine grand-public, les applications les plus courantes des transmissions sans fil incluent les téléphones portables, les GPS, les souris et les claviers d’ordinateur, les réseaux Wi-Fi, les réseaux mobiles (les WAN sans fil), les casques audio, les récepteurs radio et la télévision numérique terrestre et par satellite.

Output impedance

The output impedance of an electrical network is the measure of the opposition to current flow (impedance), both static (resistance) and dynamic (reactance), into the load network being connected that is internal to the electrical source. The output impedance is a measure of the source's propensity to drop in voltage when the load draws current, the source network being the portion of the network that transmits and the load network being the portion of the network that consumes.

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Inducteur

Inductance

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Transmission sans fil

Output impedance

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