RANCANG BANGUN EXTERNAL DEFIBRILLATOR DUAL MODE (BIFASIK DAN MONOFASIK) DENGAN SISTEM PENGATURAN ENERGI MENGGUNAKAN METODE SWITCHING TRANSFORMATOR - Muhammad Yogi Nurrohman; Zainul Abidin; Ponco Siwindarto (Jurnal Mahasiswa TEUB, 2022)
ABSTRAKFibrilasi merupakan gangguan pada jantung yang terjadi ketika jantung berdetak terlalu cepat sehingga frekuensinya tidak dapat dihitung. Hal ini disebabkan oleh impuls listrik yang cepat dan tidak teratur. Salah satu cara untuk mengatasi fibrilasi adalah memberikan defibrilasi pada penderitanya dengan menggunakan defibrilator. Berdasarkan proses pemberian energinya defibrilator dibagi menjadi dua yaitu internal dan eksternal. Pada defibrilator eksternal pemberian energi dilakukan dengan menempelkan paddle pada dada penderitanya. Proses pemberian energi dapat dilakukan dengan dua cara yaitu searah (monofasik) dan 2 arah (bifasik). Energi yang diberikan merupakan energi yang bersifat statis sehingga tidak akan membahayakan penderita ketika diberikan energi pada jantungnya. Pada defibrilator perlu dilengkapi dengan sistem pengaturan energi karena setiap penderita fibrilasi memiliki kemampuan yang berbeda dalam menerima energi. Pengaturan energi dilakukan dengan cara mengatur dutycyle dan frekuensi transformator pada saat proses switching. Tujuan dilakukannya switching adalah mengonversi tegangan DC 12V menjadi tegangan tinggi yang akan digunakan untuk pengisian kapasitor. Fungsi dari kapasitor adalah menyimpan energi sementara sebelum diberikan kepada penderita. Transformator dalam alat ini menggunakan inti ferit karena dapat bekerja pada frekuensi tinggi sehingga dapat meningkatkan efisiensinya. Dari implementasi yang dilakukan didapatkan hasil bahwa defibrilator dapat menghasilkan energi maksimal 500 Joule. Energi tersebut dapat diatur menggunakan dutycyle dari sinyal Pulse Width Modulation (PWM). Selain itu, pemberian energi dapat dilakukan menggunakan mode monofasik maupun bifasik. Konversi tegangan menggunakan proses switching dapat menghasilkan tegangan maksimal 2000V. Akan tetapi, transformer hanya mampu mengasilkan arus sebesar 400mA dalam proses pengisian kapasitor. Sehingga proses pengisian kapasitor membutuhkan waktu yang lebih lama. Hal tersebut dikarenakan topologi fly-back pada dasarnya dirancang untuk menghasilkan tegangan tinggi dengan arus keluaran yang relatif kecil.Kata kunci: Defibrilator, Energi, Monofasik, Bifasik, SwitchingABSTRACTFibrillation is a heart disorder that occurs when the heart beats so fast that its frequency cannot be counted. It is caused by fast and irregular electrical impulses. One way to overcome fibrillation is to provide defibrillation to the sufferer by using a defibrillator. Based on the process of giving energy, defibrillators are divided into two, namely internal and external. In an external defibrillator, energy is given by attaching a paddle to the patient's chest. The process of giving energy can be done in two ways, namely unidirectional (monophasic) and 2-way (biphasic). The energy given is static energy so it will not harm the patient when given energy to the heart. The defibrillator needs to be equipped with an energy regulation system because each person with fibrillation has a different ability to receive energy. Energy regulation is done by adjusting the duty cycle and frequency of the transformer during the switching process. The purpose of switching is to convert 12V DC voltage into a high voltage that will be used for charging capacitors. The function of the capacitor is to store energy temporarily before it is given to the patient. The transformer in this tool uses a ferrite core because it can work at high frequencies so that it can increase its efficiency. From the implementation, it is found that the defibrillator can produce a maximum energy of 500 Joules. The energy can be adjusted using the duty cycle of the Pulse Width Modulation (PWM) signal. In addition, energy delivery can be carried out using monophasic or biphasic modes. Voltage conversion using a switching process can produce a maximum voltage of 2000V. However, the transformer is only capable of producing a current of 400mA in the process of charging the capacitor. So the process of charging the capacitor takes a longer time. This is because the fly-back topology is basically designed to produce high voltages with relatively small output currents.Keywords: Defibrillator, Energy, Monophasic, Biphasic, Switching