医疗器械常见电磁兼容

2022-02-17

1.机器设备的接地电阻过高问题
设备的接地电阻过高被列入十大问题之首,这主要是因为这种故障的出现概率,一台机器设备的电磁波发射问题、自兼容性问题及抗干扰能力问题,其根本原因都与机器设备的接地装置特性阻抗过高相关,通常这不是指一般的低频率接地装置问题,也不是指接地装置场所问题,反而是因为局部(如线路板或电缆)的接地装置特性阻抗过高而引起的。高特性阻抗的接地装置路径经常会致使电缆屏蔽掉无效并产共模电流量。
在高频下输电线和编织线大都呈现高特性阻抗性,因而设计人员应该避免应用输电线或编织接地装置。根据工作经验,每英寸长输电线的感抗为20nh。因而在,100mhz时,1英寸输电线的感抗可以达到12Ω。所以,在射频状况下,处理任何长度输电线的采用持慎重态度,采接地装置片是一个很好的办法,接地装置片的宽高比最少要达到5:1。换句话说,针对一个5英寸长的接地装置片而言,其宽度最少应为1英寸。
2.电缆的屏蔽掉不够问题
当机器设备遇到电磁波发射或射频抗干扰性问题时,一般全是涉及电缆问题,电缆的接地装置特性阻抗在这里发挥了较大作用。
“单点接地装置”的原则适用于低频率,但对射频没有多大效果。比较繁杂的事情是:因为电缆不能停止于患者的终端,因而屏蔽掉就不能两端接地装置。除此之外,当机器设备不能有效接地装置甚至维持绝缘时,采取滤波有时比屏蔽掉更有效。
在低频率下,电缆的屏蔽掉层可以一端接地装置,但如果电缆的长度超出波长的l/20,电缆屏蔽掉层就二点或多一点接地装置。在这里尤其要指明,当电缆长度是波长的1/4时状况将最糟。顺带提出,很多市售的电缆屏蔽掉层全是编织产品,这对处理射频的电磁兼容性不好。除此之外,电缆的屏蔽掉层也很容易遭受破坏。例如,有些电缆屏蔽掉物是由聚酯薄膜做成的,不很牢固,有时即使遭受轻微触碰,也会导致屏蔽掉物的破裂,减少了屏蔽掉效果,而这种破裂难以用肉眼发觉。
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