在醫(yī)療產(chǎn)品的設(shè)計中，有著電子設(shè)備心臟之稱的電源的性能好壞對醫(yī)療電子設(shè)備起到至關(guān)重要的作用。醫(yī)療電源分為AC/DC級電源和DC/DC級電源，其中對AC/DC級電源的選用要求更高。本文基于廣州金升陽醫(yī)療電源模塊的設(shè)計理念，重點介紹了AC-DC級醫(yī)療電源的選用注意事項及特性要求，并推薦了幾款值得推薦的醫(yī)療級AC-DC電源模塊。
一：引言：
當(dāng)今社會，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，越來越多的現(xiàn)代醫(yī)療電子設(shè)備得到了飛速發(fā)展，特別是直接與人體相接觸的電子儀器，除了對儀器本身性能的要求越來越高外之外，對人體安全方面的考慮也越來越備受關(guān)注，例如：心臟穿刺監(jiān)視器、母嬰監(jiān)護儀、嬰兒保溫儀、生命監(jiān)護儀、超聲波等等一些與人體緊密接觸的儀器，也就是說病人使用儀器時不能因為使用儀器而對人體造成有觸電或者其他方面的任何危險。因此，有著電子設(shè)備心臟之稱的電源的性能好壞對醫(yī)療電子設(shè)備起到至關(guān)重要的作用。醫(yī)療電源分為AC/DC級電源和DC/DC級電源，其中對AC/DC級電源的選用要求更高。
二：醫(yī)療電源的選擇：
由于醫(yī)療設(shè)備使用的對象是人，因此對設(shè)備的要求很高，醫(yī)療設(shè)備的正常運行與否關(guān)系到病人、醫(yī)生的健康乃至生命，而電源的可靠性對設(shè)備的正常運行起到關(guān)鍵性的作用。因此在一些國際標(biāo)準(zhǔn)中將醫(yī)療電源和工業(yè)和科學(xué)實驗類電源同時歸為ISM設(shè)備，但是鑒于醫(yī)療設(shè)備對安全的要求相當(dāng)嚴(yán)格，醫(yī)療電源設(shè)計有其特殊的規(guī)范，對要求更為苛刻的生命支持類設(shè)備更是如此。總的來說，對醫(yī)療級AC/DC級電源有如下要求：
1. 安全性
對于安全性來講主要體現(xiàn)在：①在設(shè)計上要求有足夠的安全距離，一般地來說，輸入和輸出之間的距離達到8mm以上。②輸入和輸出之間耐壓要承受4000VAC。③輸入對輸出的漏電流要求很小，一般情況下，對單一故障情況下要求漏電流要小于200uA以下。④接地連續(xù)性（對于CLASSⅠ類設(shè)備有此要求）。這個對醫(yī)療設(shè)備也很重要，接地電阻大，導(dǎo)致不同電源供電的設(shè)備地電位有電位差,對重病患者可能會有危害，所以接地連續(xù)性也必須經(jīng)過嚴(yán)格測試，IEC要求為PE對殼體任何可觸碰金屬處電阻小于0.1 Ohm。
2. 可靠性
由于醫(yī)療設(shè)備使用的對象是人，因此對醫(yī)療設(shè)備的可靠性要求更高。醫(yī)療設(shè)備的正常運行與否對于病人、醫(yī)生來說是生死攸關(guān)的大事,而電源是電子設(shè)備的心臟，它的可靠性對設(shè)備的可靠性起到重要的作用，這也意味著對電源的可靠性要求更高。
3. 環(huán)保
要滿足ROHS要求。醫(yī)療設(shè)備屬于ROHS豁免產(chǎn)品，所以電源產(chǎn)品也需滿足ROHS要求。
4. 電磁輻射的要求
EMI傳導(dǎo)和輻射滿足EN55011，限值和EN55022 ITE設(shè)備相同，但是只有MDD（醫(yī)療器械指令）認可的測試機構(gòu)出的EMI報告才是有效的。通常要求設(shè)計時有6dB裕量，以便批量生產(chǎn)時滿足要求，同時醫(yī)療系統(tǒng)測試時容易通過。
5. 抗干擾的能力
這點很重要，要滿足防電磁輻射的要求。合格的醫(yī)用電源應(yīng)符合EN60601-1-2，該標(biāo)準(zhǔn)必須與許多與EMC相關(guān)的技術(shù)要求配合。特別要指出的是醫(yī)用電源必須滿足IEC61000-4-2 ((靜電防護能力，要求達到3kV)、IEC61000-4-3 (射頻輻射防護能力，要求達到3V/m)、IEC61000-4-4 EFT (電壓瞬變承受能力，要求達到1kV)、IEC61000-4- 5 (市電涌流承受能力，要求達到1kV和2kV)、IEC61000-3-2 (市電線路諧波要求)以及IEC61000-3-3 (電力線閃變要求)。
6. 供應(yīng)商的聲譽如何
美國食品藥物管理局(FDA) 要求醫(yī)療產(chǎn)品必須由獲得GMP資格(即具有良好作業(yè)規(guī)范) 的工廠生產(chǎn)。這是除傳統(tǒng)ISO9000認證外應(yīng)當(dāng)要求廠家出示的一套質(zhì)量認證體系，以證明其質(zhì)量控制規(guī)程符合GMP規(guī)范。同樣，中國也有醫(yī)療電源方面的嚴(yán)格控制，例如必須符合CE、UL醫(yī)療認證等一系列要求。
由以上可知，對醫(yī)療電源的選取應(yīng)當(dāng)慎重，而不能一味地追求價格，要真正做到裝有這種電源的系統(tǒng)是否安全可靠。在選擇和購買醫(yī)療用電源時，需要考慮可能產(chǎn)生的各方面的風(fēng)險，必須從有信譽、能提供符合相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的證明文件，并且遵守質(zhì)量和可靠性標(biāo)準(zhǔn)和要求的廠家那里購買。
三：幾款值得推薦的醫(yī)療級AC/DC電源模塊
在本文的最后，推薦幾款醫(yī)療電源模塊--金升陽的LD系列電源模塊：LD05系列、LD10系列。金升陽致力于小功率醫(yī)療電源模塊的開發(fā)，在醫(yī)療、工控、電力行業(yè)享有盛名，每年為GE、邁瑞等公司提供大量高性價比的產(chǎn)品。目前擁有LD05,LD10系列醫(yī)療級別電源，該系列電源具有以下特點：
1. 小體積、高功率密度。金升陽的LD系列電源體積很小，其中：LD05系列電源，輸出額定功率為5W，全球通用電壓輸入，體積為50.08*25.4*15.16mm。LD10系列電源，輸出額定功率為10W，全球通用電壓輸入，體積為53*28*19mm。此小體積電源，為小型醫(yī)療設(shè)備節(jié)省了大量的元器件空間，為設(shè)備的小型化提供了可能。
圖1
2. 高可靠性。該系列電源均按工業(yè)級產(chǎn)品設(shè)計，工作溫度為-25—70度，模塊化設(shè)計，內(nèi)部使用導(dǎo)熱灌封膠，國際標(biāo)準(zhǔn)引腳。工業(yè)級產(chǎn)品設(shè)計為產(chǎn)品的可靠性提供了保障，標(biāo)準(zhǔn)化引腳封裝減少了客戶潛在的單一供貨風(fēng)險。
3. 安全性。該系產(chǎn)品均按醫(yī)療電源的要求設(shè)計。①電源均為CLASSⅡ設(shè)備。②在安規(guī)設(shè)計上，輸入和輸出之間的距離均達到8mm以上。③輸入和輸出之間耐壓達到4000VAC/1min。④輸入對輸出的漏電流也很小。其中LD05系列內(nèi)部無安規(guī)電容設(shè)計，使得漏電流幾乎為零；LD10系列也僅為100uA以下。⑤LD05、LD10系列電源已通過EN60601的醫(yī)療認證和UL60950的安全認證。
4. 環(huán)保要求。所有產(chǎn)品均按ROHS要求設(shè)計，公司積極順應(yīng)全球環(huán)保發(fā)展的形勢，全面推行“無鉛化”生產(chǎn)，所有產(chǎn)品均符合ROHS檢測的要求。公司按照ISO14000標(biāo)準(zhǔn)實行環(huán)境管理和控制，保障員工的身心健康，最大限度地減少污染排放，全力保護自然生態(tài)環(huán)境，履行環(huán)保職責(zé)。
5. 具有較低的EMI性能。EN55011有l(wèi)evel B，level A兩個等級，level B比level A嚴(yán)苛得多。圖2、圖3是LD10產(chǎn)品的EMI測試數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)由國家電子五所專業(yè)測試。測試結(jié)果可以看出，該系列電源具有較低的電磁輻射性能，達到EN55011，level B的要求。
圖2
圖3
6. 具有較高的抗干擾能力。滿足以下要求：
7. 完善的制程規(guī)范和品質(zhì)控制。產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，生產(chǎn)線即是企業(yè)的生命線。公司以客戶滿意為中心，以ISO9000質(zhì)量管理體系為行為準(zhǔn)則，時刻注重品質(zhì)控制，質(zhì)量意識深入每一個環(huán)節(jié)，貫穿于每一位員工的日常工作。金升陽已通過了ISO9001:2000質(zhì)量體系認證，ISO14001環(huán)境管理體系認證，系列產(chǎn)品已通過了UL認證、CE認證和SGS測試，同時通過了廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的鑒定，建有自有產(chǎn)品的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
四．結(jié)束語：
就目前市場上醫(yī)療電源模塊魚龍混雜，而醫(yī)療電子行業(yè)屬于特殊行業(yè)，對其電源的要求非常高，為保證人體及設(shè)備的安全性能，選擇醫(yī)療電源模塊尤為重要。而上文主要介紹了AC-DC級醫(yī)療電源的選用注意事項及特性要求，并推薦了幾款值得推薦的醫(yī)療級AC-DC電源模塊。通過對產(chǎn)品的鑒賞、對設(shè)計思想、對生產(chǎn)制程、對品質(zhì)控制的分析、對企業(yè)實力與聲譽的調(diào)查，金升陽LD系列電源是一類不錯的醫(yī)療級AC/DC小功率電源模塊，是值得我們使用的放心電源。
希望該文章能夠給廣大醫(yī)療電子設(shè)計人員選擇醫(yī)療功率電源時能夠帶來相應(yīng)的幫助。
參考文獻：
1． MORNSUN公司，《技術(shù)手冊》、《應(yīng)用方案》；
2． 設(shè)計創(chuàng)新網(wǎng)，《所有的醫(yī)療電源都一樣嗎》，Kevin Parmenter；
3． 中國工控網(wǎng)，《金升陽DC-DC模塊電源在醫(yī)用傳感器電路中的應(yīng)用》，廣州金升陽；