在任何领域中,电源是在系统疗效和安全性方面的重要考虑因素。医疗领域也不例外;涉及医疗保健器件时,电源设计的股份甚至更高。
电子医疗设备。使用的图像礼貌Janco Electronics.
鉴于与医疗器械相关的直接风险,医疗领域已开发出自己的电源设计标准。在本文中,我们将探讨为什么电源设计在医疗领域是beplay体育下载不了独一无二的,这些设计看起来像什么,以及该领域的一些新闻。
为什么医用电源设计不同
医用电源设计与标准商业设计不同有两种主要原因。
一,在医疗设计中,患者的安全是至关重要的。暴露于甚至微小的泄漏电流可能会大大影响患者的健康。
因此,医疗设备中泄漏电流(可能通过人体的意外电流)的可接受值不能高于几百个微安。另一方面,在工业电源中,小漏电流可以容忍,因为健康的操作员不会受其影响。
VCCS300,Vox Power的新医疗PSU。使用的图像礼貌vox力量
除此之外,医院的电子设备通常以极低的信号运行。这种设备对电磁干扰有本质上更敏感,使EMC合规性和表现关键问题在设计医疗电源时。
医疗PSU的挑战
鉴于这些要求,医疗设备必须符合独特的电源标准:IEC / UL 60601。
在本标准中,有三类设备:
- B级(机身)设备,这将仅与患者简要接触
- BF额定(身体浮动)设备,它将与皮肤进行常规接触
- CF级(心脏浮动)设备,这可能与患者直接内部接触
红线显示医疗PSU中的主(顶部)和次级(底部)组件之间的隔离屏障。使用的图像礼貌电力系统设计
在所有三个类别中,有几个主要设计考虑因素必须考虑到PSU工程师:
- 爬电距离和空气清除:为了阻止杂散的电流可以伤害患者,医疗PSU需要更高的初级和次级之间的孤立,而是除工业或消费者的PSU之间。
- 漏电流:试图将来自AC线路的电流限制在患者中可以使变压器设计复杂化,特别是使用CF额定电源。
- 介电强度:初级和次级之间的介电强度为医疗PSU的4000 VAC,而工业和消费者设计的3000 VAC。
- EMI要求:医疗电源必须符合UL / IEC61000-1,姿势严格的EMC合规要求。
根据UL60601-1要求,爬电和空气清关的一个例子。使用的图像礼貌电力系统设计
一个真实的例子:vox力量的新诗
通过更清楚地了解医疗PSU要求,评估在业内新发布的现实例子可能有所帮助。本星期,Vox Power宣布为医疗行业量身定制的电源家庭。
该公司的新款PSU,VCCS300系列,专为BF额定设备设计,并据说以2“x 4”x 1.61“包装提供300W的连续输出功率。这使得设备的功率密度大于23W / In ^ 3。根据Moore的定律,随着医疗技术小型化,增加的功率密度很重要。
VCCS300M系列的主要规格。使用的图像礼貌vox力量
从医疗电源预期,VCCS300提供<100ua的患者泄漏电流,根据数据表。它还符合IEC60601 EMC标准,提供了一系列安全功能。
生长在突出的利基领域
设计医疗PSU具有特定的挑战。保持患者安全和缩小EMC,以确保正确的设备操作是其他行业对同一程度不遇到的两个大问题。
来自Vox功率的新设备似乎适合账单,并以小的形状因素和高功率密度令人印象深刻。虽然医疗PSU设计看起来像一个利基领域,但由于医疗器械行业继续发展,这项设计工作的分支只会变得越来越重要。