家庭护理医疗设备供电

我们经常认为工业或专业医疗环境比较恶劣所以设备安全和清洁标准相对严格，但是它们的操作条件至少是明确的。然而在家庭环境中有许多其他因素会影响医疗设备的性能，因此设备开发人员需要在风险评估中预测这些变因。除了显而易见的温度和湿度变化以外，训练不足的用户和护理人员可能会错误地使用设备，有些还是在有儿童和宠物的环境里。家中可能出现洒出的液体、家庭灰尘、食物残渣、宠物毛发和医疗废弃物。电源可能没有良好接地，也可能存在过多的电压骤降、尖峰和浪涌。此外，来自其他家用设备的辐射和传导电磁干扰也会影响操作。对年老或生病的人来说，复杂的医疗设备可能会让人感到不知所措或难以操作。

T为了解决这些问题，家庭环境中的医疗电气(ME)设备必须满足特定的安全、性能和 EMC标准。医疗设备安全和基本性能的顶层标准是IEC 60601-1，配套标准IEC 60601-1-11《家庭保健用医疗电气设备和医疗电气系统的要求》支持了这一点。目前，该标准的修订日期为2015年版A1:2021。

IEC 60601-1-11 除了专业医疗环境的要求以外，如果设备是用在生命支持或复苏，特殊要求还包括电源电压从标称电压下降15%或20%时电源供电设备的运行能力。在这种情况下，设备还必备一个机制，也就是主电源完全断电后设备能在「足够」时间内保持设备的基本性能，并发出警报以提醒危险状况。在现实中这意味着此类设备必须有备用电池以及监控和警报「健康状态」的能力。 如果设备使用直流电源运行则要承受电压变化和30秒骤降。

一个影响深远的要求是交流供电的家庭医疗设备现在必须属于 II 类且不需功能性接地，也就代表必须双重绝缘（图 1）。该标准仍然允许金属外壳和保护接地的 I 类医疗电气设备，但仅作为硬接线的「固定」安装的一部分。即便如此仍严格要求在使用前须由合格的安装人员验证接地的完整性并贴有安全标签。

为了解决家庭环境中潜在的传导和辐射问题，IEC 60601-1-11要求所有设备都符合 CISPR 11（最新版本 2015/AMD2:2019）的B 类等级。在医院环境中A 类是最低要求且没有 B 类严格。除了其他变更，家庭环境中对辐射射频的抗扰度也必须从3V/m提高到10V/m，因为家庭中更可能有其他会干扰的设备。 此外，另一项新的要求是必须在指定的干扰水平期间保持设备的基本安全和性能。

IEC 60601-1-11还有许多其他要求，包括环境、机械强度和可及性、水和颗粒物侵入、维护、标签和文档等。与以往一样，设备制造商必须详细检查标准、评估可能的危害，并在产品设计阶段解决这些问题。

家庭医疗设备很可能还需要板载非隔离式开关转换器电源模块来生成各种内部电压。虽然医疗标准与这些器件没有直接的关系，但通常以电池来正常供电或作为备用电源，电池的寿命就非常重要。因此DC/DC的转换率是越高越好，而RECOM提供的多种外形尺寸和功率级别的非隔离模块中一定有适合您的完美解决方案。

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