Barcha toifalar
Bosh sahifa> Yangiliklar> Qo'llanma

Tibbiy elektron quvvat manbasi dizaynida qiyinchiliklar va induktor mahsulot talablari

2025-12-02

Tibbiy elektron qurilmalar kasalliklarni oldini olishga, tashxis qo'yishga, davolashga va nazorat qilishga yordam beradi, sog'liqni saqlash sohasida muhim rol o'ynaydi. Ular jonli xavfsizlik bilan bog'liq bo'lganligi uchun tibbiy qurilmalar quvvat manbalariga juda qattiq talablar qo'yadi, qattiq tibbiy xavfsizlik standartlariga rioya qilishni, shuningdek, ajoyib ishonchlilik, juda past shovqin, ixcham va mustahkam tuzilish hamda ajoyib atrof-muhitga moslashuvchanlikni talab qiladi.

Challenges in Medical Electronic Power Design and Inductor Product Requirements

1- Tibbiy elektron quvvat manbasi dizaynida yuzaga keladigan qiyinchiliklar

Tibbiy asboblar murakkab elektron tizimlarga juda ham bog'liq bo'lgani uchun ular elektron sxemalarga xos bo'lgan turli muammolarga ham duch keladi, masalan, komponentlarning ishlamay qolishi, elektr shovqinlari ta'siri va atrof-muhit ta'siri. Shuningdek, tibbiy asboblar tibbiy sohaga xos muammolarga ham e'tibor qaratishi kerak, masalan, qat'iy tibbiy asboblar xavfsizligi standartlariga rioya etish, IEC60601 va boshqa tibbiy xavfsizlik standartlariga mos kelish, asboblar sterilizatsiyasi talablarini qondirish hamda hayotni xavf ostiga qo'yadigan muhim sohalarda uzluksiz ishonchlilik talablarini ta'minlash.

1.1 Elektr muammolari

Tibbiy asboblarga elektr tizimlarini integratsiya qilish umumiy elektron asboblarda mavjud bo'lmagan noyob elektr muammolari bilan bog'liq. YUqori ishonchlilik va uzluksiz mavjudlik juda muhim, chunki ko'plab tibbiy asboblarga 24/7 uzluksiz ishlash talab qilinadi va ayniqsa hayotni saqlash yoki tanaffus olish kabi muhim vazifalarni bajaruvchi tibbiy ilovalarda kutulmagan to'xtashga chidamaydi. Hayot uchun muhim dasturlar uchun zaxira quvvat manbai zarur bo'lib, faoliyat uzilishini oldini olish uchun batereyalarga yoki uzilmas quvvat manbalariga (UPS) ongli o'tish talab etiladi.

1.2 Mexanik muammolar

Ishlatilish xavfsizligi yoki barqarorligini buzmasdan cheklangan ichki fazoda quvvat dizaynini ixcham va mustahkam qilishni ta'minlash uchun tibbiy asboblar quvvat tizimlari shuningdek mexanik dizayn muammolari bilan ham duch keladi. Ko'chma va kiyiladigan tibbiy asboblarda og'irlikni kamaytirish foydalanish qulayligini oshirish, charchashni minimal darajada saqlash va bemor harakatlanishini ta'minlash uchun muhim. Shu sababli, quvvat tizimini kichraytirish bevosita e'tiborga loyiq tendentsiya hisoblanadi.

Issiqlikni tarqatish boshqarilishi ham yana bir muhim omil bo'lib, kichik korpuslar issiqlikni to'playdi, bu esa shovqin oshmasdan, komponentlarning ishdan chiqish xavfi yoki bemorga noqulaylik sezishlari sodir bo'lmaganda xavfsiz tarzda tarqalishi kerak.

1.3 Atrof-muhit bilan bog'liq qiyinchiliklar

Tibbiy asboblardagi quvvat tizimlari turli atrof-muhit sharoitida ishonchli ishlashi kerak. Bu asbobning ishlashiga va komponentlarning xizmat muddatiga ta'sir qiluvchi harorat hamda namlik darajalarini o'z ichiga oladi. Mobil, maydon sharoitida foydalaniladigan yoki favqulodda hollarda ishlatiladigan asboblarda tebranishga, mexanik zarbaga va ishlatish davomida vujudga keladigan zarbalarga chidamli bo'lish barqaror elektr ta'minoti uchun hamda ichki shikastlanishlarni oldini olish uchun ayniqsa muhim.

1.4 Xavfsizlik standartlari

Tibbiy elektr ta'minotlari IEC 60601-1 kabi xalqaro standartlarga rioya etishi kerak, bu standart tibbiy elektr uskunalari uchun umumiy xavfsizlik va asosiy ishlash talablarini belgilaydi. U izolyatsiya, quvvat oqimining cheklanganligi va nosozliklarga chidamlilik kabi ko'plab elektr muammolarini qamrab oladi, shuningdek, mexanik butunlik va atrof-muhitga chidamlilikni talab qiladi. IEC 60601-1-2 kabi qo'shimcha standartlar elektromagnit moslik (EMC) talablarini hal etadi va uskunaning elektromagnit to'siq (EMI) hosil qilmasdan yoki undan ta'sir qilinmasdan ishonchli ishlashini ta'minlaydi.

2- Asosiy Qo'llanish sohaları va Tibbiy elektr ta'minotlaridagi g'altaklar talablari

Induktorlar tibbiy elektron qurilmalarda muhim rol o'ynaydi, ularning eng asosiy va muhim qo'llanilishi — quvvatni boshqarishdir. Ularning asosiy qo'llanilishi quyidagilarni o'z ichiga oladi:

2.1 Kalitlanuvchi elektr ta'minotlari va DC-DC o'zgartirgichlar: Induktorlar o'zgaruvchan tok manbalarining asosiy komponentlari bo'lib, o'zgaruvchan tranzistorlar va kondensatorlar bilan birgalikda ishlaydi, energiyani saqlaydi, signallarni filtrlar va kuchlanishni o'zgartiradi. Katta tashxis uskunalari (masalan, KT, MRI) yoki portativ qurilmalar (masalan, monitorlar, infuziya nasoslari) batareyka boshqaruv sxemalarining asosiy quvvat manbalarida ishlatiladigan induktorlar shartli ravishda kerak. Ular o'zgaruvchan tokni qurilma tomonidan talab qilinadigan turli doimiy tok kuchlanishlariga samarali tarzda aylantiradi yoki doimiy tok kuchlanishini oshirish va pasaytirish amalga oshiradi.

Schematic Diagram of Power Supply Application in Medical Devices

Tibbiy asboblarda quvvat manbai qo'llanilishining sxematik diagrammasi

2.2 Shovqinni filtrlash va elektromagnit mosligi: Tibbiy asboblar elektromagnit to'qnashuv (EMI) ga juda sezgir bo'lib, ular tomonidan yaratiladigan shovqin boshqa uskunalar ishlashiga ta'sir qilmasligi kerak. Yuqori chastotali shovqinni filtrlash, shuningdek, qattiq elektromagnit moslik (EMC) standartlariga (masalan, IEC 60601-1-2) javob berish uchun magnit sharlar va umumiy rejimli induktorlar quvvat kirish qismi hamda asosiy kontur tugunlarida keng qo'llaniladi.

Qo'llash sharoitining o'ziga xos xususiyati tufayli tibbiy uskunalar uchun quvvat manbalarida foydalaniladigan induktorlarning elektr ishlash talablari oddiy iste'mol darajasidagilarga qaraganda yuqori bo'ladi. Ular asosan quyidagi jihatlarda ko'rinadi:

◾ Yuqori ishonchlilik: Tibbiy asboblar hayot uchun xavfli bo'lgani uchun ularning butun umr davomida barqaror ishlashi kafolatlanishi va juda past nosozlik darajasi talab etiladi.

◾ Past shovqin: Quvvat manbai shovqinining ichki nozik analog sxemalarga (masalan, EKG, EEG kuchaytirgichlar kabi) ta'sir qilishini oldini olish uchun past shovqinli dizayn

◾ Yuqori samaradorlik: Induktor yo'qotishlarini va issiqlik chiqarishni kamaytirish uchun past yo'qotishli magnit yadroli materiallardan foydalanish, ayniqsa, implantatsiya qilinadigan va portativ qurilmalar uchun muhim bo'lib, batareya hayotini uzaytirishi mumkin.

◾ Magnit ekran struktura: Tibbiy asboblardagi turli komponentlarning magnit maydoni sizib chiqishini oldini olish, atrofdagi konturlar yoki uskunalar bilan o'zaro ta'sir qilishdan saqlash uchun magnit ekran strukturasi bilan induktorlardan foydalaning.

◾ Xavfsizlik Standartlariga Amal Qilish: Induktorlar (ayniqsa, izolyatsiya transformatorlari) tibbiy xavfsizlik standartlariga mos kelishi kerak, etarli sarg'ish masofasi hamda elektr izolyatsiya tirqishini ta'minlashi lozim.

Xulosa qilib aytganda, induktorlar tibbiy asboblardagi quvvat manbai tizimining "yurag'i" hamda "tozalagichi" hisoblanadi, samarali energiya konvertatsiyasini bajaradi hamda quvvat manbaini tozaligi va xavfsizligini kafolatlaydi. Ular tibbiy asboblarga qo'yiladigan yuqori standartlar va qat'iy talablarga javob beradigan, shartli ravishda ajralmas asosiy komponentdir.

3- Tibbiy elektron quvvat manbailari uchun induktor yechimlari

Yuqoridagi kabi, induktorlar tibbiy elektr ta'minot tizimlarida muhim rol o'ynaydi va tibbiy elektr ta'minot uskunalari tomonidan qo'yiladigan yuqori talablarga javob berishi kerak. Shu sababli, mahsulotlarni tanlashda yuqori ishonchlilik, past shovqin, yuqori samaradorlik hamda EMI ga chidamlilik kabi omillarni hisobga olish kerak.

Sanoatning yetakchi magnit komponent yetkazib beruvchisi sifatida, Codaca 24 yildan buyon magnit yadro materiallari, shuningdek, magnit o'ramlar va induktorlarning loyihasi hamda optimallashtirilishi sohasida ilmiy-tadqiqot ishlari bilan shug'ullanadi. Tibbiy elektr ta'minot muhandislari bilan yaqin hamkorlikda ishlab, Codaca tibbiy elektronika sohasiga qimmatli mahsulotlar taqdim etadi hamda mijozlarga to'g'ri magnit komponentlarni tanlashda texnik yordam ko'rsatadi. Codaca quyidagi induktorlarning bir nechta seriyalarini mustaqil ravishda ishlab chiqadi va ishlab chiqaradi: yuqori oqimli quvvat induktori , shakllangan induktorlar , va umumiy rejim chokerlari , ulardan ultratovushli detektorlar, qon tahlil qurilmalari, ventilyatorlar, qon bosimi nazorati qurilmalari hamda reabilitatsiya robotlari kabi tibbiy asboblarda keng foydalaniladi.

Applications of CODACA power inductors in Medical Electronic