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如何为医疗设备挑选稳定可靠的电源?

时间:07-24 来源:互联网 点击:

医疗设备的性能除了与机器本身的技术、性能直接相关外,与其供电电源也有莫大的关系。尤其是涉及到人体生命安全的设备,电源的稳定性可靠性更是至关重要。

过去的医疗条件局限于医院中昂贵的设备,包括数据采集、集中照顾留院病人等,因此医院着眼于设备的使用率。随着技术的发展,小型、便携的医疗设备不断上市,医疗模式从单纯地去医院看病,演变到社区健康中心,家中康复护理等,未来的医疗制度将演变为预防性护理,家居和社区高度互动的自助医疗服务。因此,容量庞大、外型小巧、可远程操控的互动平台。

根据美国食物及药品管理局(FDA)的数据显示,医疗设备厂商许多时候要召回部分已上市的产品,若以整个OEM产品市场计算,这种情况以医疗设备市场最为普遍,后果也最严重。根据"医疗设备报告"提供的数字显示,在过去5年内,设计电源问题的投诉就数以千计,问题包括无法在直流/交流下工作、电气故障、无法启动、无输出等。

那么,在便携、移动越来越流行的趋势下,该如何为自己的医疗设备挑选一款可信赖的电源产品呢?在日前举行的第五届中国国际医疗电子技术大会上,来自爱默生的高级FAE黄伟健分享了关于选取医疗设备电源的知识。

首先来认识以下医疗设备的安全标准和相关认证。

IEC 60601-1是个什么标准?

IEC 60601-1是国际电工委员会(IEC)标准审定组织制定的医疗设备电源系统安全标准。IEC厘定了元器件和系统的安全标准,以确保产品安全,同时也负责指定不同的规定,以便评估电子医疗设备的性能。

世界各地生产的医疗设备电源系统必须符合IEC 60601-1标准的规定(电子医疗设备-第一部分:一般性的安全规定)。

如图,医疗设备电源系统必须符合的安全标准:

要确保医疗设备符合监管机构的规定,其中采用的关键元器件如电源供应便必须符合相关认证的安全标准。

另外,信息技术设备与医疗设备有着不同的安全标准,医疗设备的安全标准要严苛得多,如下图(IEC60950-1为信息技术设备安全标准)。

例如图中的漏电一项,医疗设备的标准高出几乎10倍。

关于漏电测试

医疗设备厂商必须通过实际测量确定产品的漏电量,以确保人体触及有关设备也不会产生电击的感觉。漏电测试是一项模拟人体接触有关设备不同部分的仿真测试,通过这个测试便可确定设备的漏电程度。厂方会测量数值与可接受的最高漏电水平加以参照比较。

测试时,有关设备密封在一个相对湿度保持在93%±3%范围内的保湿箱中,并在密封前和密封后分别进行漏电测试。有关设备密封在箱内的时间为:

-2天(48小时):这是一般设备的密封时间(IPX0-无需加上印记);

-7天(168小时):额定值为IPX1至IPX7的设备的密封时间(IPX8除外)

最近IEC 60601-1新修订发布了第三版的技术规范。


ISO 13485标准

ISO 13485是2003年制定的ISO标准,详细规定了医疗设备的整个生产流程必须符合有关的技术规范。该标准参照ISO 9001标准做出修订,就有关医疗设备的生产工艺做出严格的规定,其中包括检查、文档记录、核实和跟踪等程序(包括补救措施)。

ISO 13485标准规定必须采用一套适当的品质控制系统,另医疗设备有品质上的保证。该标准可同时满足医疗设备厂商、医疗机构和产品安全等不同方面的要求。

电子医疗设备的分类方法

电子医疗设备的主要分类方法包括:

1.电击防护

第一类(ClassⅠ):可靠的接地设计提供保护,确保一旦绝缘装置发上故障(3脚插头),所有金属组件不会带电。

第二类(ClassⅡ):没有接地提供保护,而且必须倚靠双重或加强绝缘装置提供电击防护(双脚插头)。

采用外来电源的设备属于ClassⅠ或ClassⅡ。如采用内部的电池供电则无需做此分类。接地保护是指供电电线设有接地导线,也称为机箱接地。

2.电击防护设计的安全程度(接触点)

B类:电流不会流经病人身体,有关设备一般已接地。

BF类:病人身体连接带电的电极,但电极并非直接连接心脏。浮动接地。

CF类:电极直接连接心脏。浮动接地。

从接触点(电子医疗设备直接接触病人的连接点)的角度来看,电源供应属于"未经分类"的组件。

B即身体(Body),最宽松的类别,接触点不带电的一般设备都属于这一类别,例如LED手术照明系统、激光治疗系统、核磁共振扫描仪、医院病床和光疗设备(已连接地线)。

BF即身体浮动(Body Floating),比CF类更为宽松,接触点会带电接触病人的设备都属于这一类别,例如血压计、婴儿培养箱和超声波设备(没有接地)。

CF即心脏起搏(Cardiac Floating),最严格的类别,接触点可能直接接触心脏的设备都属

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