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中國臺灣明緯如何解決醫療設備電磁兼容?

時間:2016-2-15閱讀:1018
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電磁兼容技術(EMC)是研究解決電子設備的電磁干擾和抗干擾的現象和問題。它一方面是降低和控制電磁干擾的產生,防止電磁波對電子設備產生破壞;另一方面是對可能受到危害的電子設備要求具有一定的抗干擾能力。

1.干擾源;

2.耦合通道:將干擾源產生的電磁波通過傳導或電磁輻射傳播電磁干擾的途徑;

3.被干擾的設備和儀器。

3.1采用好的電路、結構設計,包括部件選擇,電路板布局等

當前電子產品的發展趨勢是微小型化、多功能化、移動化.這就使得電子產品在組裝方式上向表面貼裝技術轉移,在線路上向高速數字電路轉移,因此這更加需要我們在設計電子產品時考慮EMC。在部件選擇上可以選用當前已出現的片式元件,如片式電感器片式EMI濾波器、片式壓敏電阻、壓電陶瓷濾波器等。在電路板布局方面,盡量把攜帶噪聲的元件和導線與連接熱敏電阻的布線隔離開來,把有噪聲的元件回線與敏感電阻隔離開來,縮短導線長度以便縮短耦合通道的長度,并用電源信號濾波器減少導線間的電容耦合。

3.2采用屏蔽技術

電子設備的廣泛使用使得對電子產品的良好屏蔽已成了電子產品增加抗干擾能力的一項重要措施,因此這也就需要我們選擇性能良好的屏蔽材料,很好地抑制電磁能量的傳播。然而對一臺已成型的設備再去考慮和提供這些抗干擾裝置一般是困難而又昂貴的,而且許多醫療設備都受到近距離使用的干擾,如去纖顫器、3200注射泵、脈搏光電血氧計、腦電圖等,所以這種方法對成型設備是不太實用的。

4解決醫療設備電磁兼容的具體辦法

4.1提高醫療設備電磁兼容能力

改善電磁環境和提高醫療設備的電磁兼容能力都是解決電磁干擾問題的有效途徑。因為只有改善設備本身的性能和工藝,滿足電磁兼容性,才能更好地適應各地域的不同環境。醫用電子設備滿足電磁兼容性的設計要從以下幾個方面采取相應措施:

一是電子電路部分電磁兼容性的設計分析。醫用電子設備的模擬信號處理系統是一種高增益和高輸入阻抗的放大系統,這就很容易使周圍電磁環境中的干擾信號,通過傳導耦合通道和輻射耦合通道竄入電路,并形成較大的測量誤差。其干擾主要是磁場干擾、電場干擾以及電磁場干擾,可以分別采用減少導聯線包圍的環路面積和對敏感電路部分進行屏蔽、對電極引線進行電場隱蔽或用屏蔽層將位移電流引入地線、選用高頻旁路電容和高頻濾波器或在電源變壓器初級加入交流電源濾波器等方法來解決干擾。

二是電源電路電磁兼容性的設計分析。醫用電子設備對交流電源電壓起伏、瞬態和浪涌的抗擾度至為重要。抗擾度太低,輕則損害設備,重則危及病人安全。我們必須認真對待醫用電子設備的供電問題。對電源電路加裝過壓、過流、過熱保護電路,同時加裝輔助電源,自動監測電源電壓,在其不合要求時自動替代,以提高醫用電子設備的可靠性、安全性。

三是顯示部分電磁兼容性的設計分析。采用CRT作為顯示終端,具有形象、直觀、快速和信息量大等一系列優點。主要是動態特性比較好,但是通過顯示屏窗口向外輻射出的電磁能量比較大,在顯示屏上應貼一層反射薄膜,采用LCD顯示,從根本上杜絕電磁能量的輻射。四是整體機箱電磁兼容性的設計分析。整機采用屏蔽機箱,箱體接觸面應拋光,上下接觸面敷上指狀銅片相互咬合,增加吻合度,提高整體屏蔽效果。檢測電路、偏轉線圈采用分層屏蔽,即在屏蔽機箱內嵌入小屏蔽體。其中:CRT控制的水平、垂直偏轉部分宜采用坡莫合金(一種在較弱磁場下有較高磁導率的鐵鎳合金)小屏蔽體包裹。

4.2提高醫療單位對醫療設備的管理和應用水平

一是制定必要的規章以及措施保護敏感醫療設備。例如普遍建議在醫院的設備密集區禁止使用和無線上網設備,使用者應該被要求在特定的區域之內關閉手機;普遍要求院內醫護人員,病患者和拜訪者在攜帶移動通信設備時至少遠離正在使用的醫療設備1米遠之外,以保證醫療設備不受影響;對于移動通信設備有明顯的反應或故障的設備,分別制定每部設備的使用規范,貼于這些醫療設備表面的明顯處,用以提醒使用該設備的醫護人員的注意,印制成安全小冊子發放給醫護人員,加強醫護人員的教育和培訓。

二是加強敏感醫療設備的使用管理和配置。重新部署敏感的醫療設備以保證它們遠離那些射頻收發機密集使用的地區。當新的通信系統,無線網絡系統或者任何的新的射頻通信系統在醫院中使用,特別是那些不同頻段,調制技術和新的收發機輸出功率使用的情況下,要做好醫療設備的反應及使用記錄,以方便原有的規定和措施要再次進行修正,并協助解決再次出現的問題。由于一臺醫療設備的射頻抗擾度可能由于其使用年限和經歷的使用和維護次數的變化而改變,所以建議醫護組織周期性的進行此類試驗以保證醫院中的電磁輻射安全。

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