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关于医疗器械检测中 - 电磁兼容问题
2022.05.23

一般来说,在研发过程中,影响医疗器械产品电磁兼容性的因素可归纳如下:电路原理图;  PCB级布局(包括layout、layout和stacking); 结构设计设计(包括防护材料的使用))。


1浪涌抗扰度试验


浪涌主要是指电源开启瞬间产生的强脉冲。供电系统中过电压的来源分为外部(雷击引起)和内部(电气设备的启停和故障等)。为了防止浪涌损坏电子设备,一般采用分流防御措施,即在极短的时间内将浪涌短路到大地,使浪涌电流流向大地。


1.1电路原理图设计

为提高产品的抗扰度,选用的元件一般有以下两种: 气体放电管:气体放电管内充有惰性气体,发生瞬时电压时,管内惰性气体电离,残余压力变得很低,有利于浪涌的快速排出。 压敏电阻:压敏电阻在没有过电压时处于高阻状态。一旦过电压结束,电压立即被限制在一定值,其阻抗突然变为低值。


1.2 PCB布局布线设计注意点

在设计PCB时,要注意原理图设计的初衷。电源输入的顺序应该是气体放电管、压敏电阻和TVS管。气体放电管放置在设计的最前面,目的是先通过气体放电管将较大的瞬时电流放电。接线时要特别注意,气体放电管和压敏电阻的接线要粗短,以保证能流过大的瞬时电流。


5检测.jpg

2 传导发射试验


传导发射测试是检测评价被测设备(EUT)通过电源线或信号线发射的干扰电压和电流,根据GB  4824的要求,传导发射测试频率频段为150kHz~30MHz  ,传导发射限值根据设备确定,不同的分组和分类在GB  4824中有不同的规定。


2.1电路原理图设计

滤波器通常用于抑制传导干扰。根据被过滤设备的不同部位和频段,可以选择不同的过滤元件。通常的EMI  滤波器可以定义为低通网络,它由电感、电容或电阻等无源元件组成。一般可分为T型、L型等基本电路形状。 根据其电路形式。导通是由测量接收机测得的L/N/GND之间的频率和幅度决定的,如果干扰信号在L和N之间,就是差模干扰;如果干扰信号是L和G或N和G它们之间是共模干扰。


①共模电感和差模电感。共模电感对共模信号有很大的电感,有抑制作用,而对差模信号影响不大,漏感很小。如果差模干扰严重,需要加一个差模电感来抑制差模干扰。


②电容X和电容Y。电容X是连接在电源线(L-N)两条线之间的电容,一般采用金属膜电容; Y电容是连接在电源线和地线(L-E、N-E)两条线之间的电容,通常成对使用。电容X  抑制差模干扰,电容Y  抑制共模干扰。


③隔离变压器。隔离变压器磁芯的形状和尺寸以及初级和次级绕组的绕线方式对变压器的EMC性能有非常重要的影响。例如,不同形状和尺寸的磁芯会导致不同的变压器漏磁场;原副边绕制方式不同会导致原副边绝缘电容的差异,直接影响绝缘。


2.2 PCB布局布线设计注意点


2.2.1 由电感和电容组成的EMI滤波器应放置在一个单字中,每个元件应靠近放置,以确保最短的返回路径。在布线共模电感和差模电感时,注意:滤波前后的信号不能在空间上交叉。


2.2.2 电容X和电容Y的位置很重要。在电路板设计中,一般原则是保证两个电容的返回路径最短,脉冲电压对地放电。飞机以最高速度。电容X和电容Y的走线要粗短,以减少PCB的杂散电感对滤波效果的影响。


2.2.3 隔离变压器布线布局设计要点:输入输出电源信号必须在空间上完全隔离;特别要注意隔离变压器本身的接地电路,接地电路要最短。医疗器械检测校准






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