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Medizinische Stromversorgung

Aus der Industrie für die Medizin

26. Juli 2022, 13:29 Uhr | Puls, Redaktion: Ute Häußler

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Schutz vor elektrischem Schlag

Bei der EN 60601-1 steht neben der Basissicherheit vor allem die funktionale Sicherheit der medizinischen Geräte im Fokus. Im Falle der Stromversorgung bedeutet das, Patienten und Bediener im Klinikalltag vor einem elektrischen Schlag zu schützen – sowohl im Normalbetrieb als auch im Fehlerfall.

Die höchste Schutzstufe ist dabei

2 MOPP (Means of Patient Protection), mit der die Sicherheit des möglicherweise geschwächten Patienten gewährleistet werden soll. Im Netzteil wird dies durch entsprechend groß ausgelegte Luft- und Kriechstrecken, eine stärkere Isolation zwischen Primär- und Sekundärstromkreis und die Einhaltung der definierten Ableitströme sichergestellt. Puls hat seine Industrienetzteile der CP-Serie so modifiziert, dass sie auch die medizintechnischen Vorgaben für 2 MOPP erfüllen. Das gibt Herstellern die Flexibilität und die Sicherheit, die Stromversorgungen bedenkenlos auch in Patientennähe einzusetzen.

EMV-sicher ohne Filter

An medizintechnische Geräte werden hohe Ansprüche in Bezug auf die elektromagnetische Störfestigkeit gegenüber externer Strahlung, wie z. B. Mobilfunksignale, gestellt. Doch Medizinprodukte dürfen auch selbst keine Störwirkung auf die umliegende Technik haben. Deshalb gelten gleichzeitig klare Regeln für die elektromagnetischen Aussendungen. Störfestigkeit und Aussendungen ergeben zusammen die elektromagnetische Verträglichkeit – kurz EMV. Die Grenzwerte für die Medizintechnik sind in der IEC 60601-1-2 (Edition 4) definiert.

Diese Vorgaben stellen Hersteller von Medizinnetzteilen immer wieder vor technische Herausforderungen. Aufgrund von hochfrequentem Rauschen und Restwelligkeit verursachen viele Schaltnetzteile sowohl auf den Leitungen als auch durch Abstrahlung elektromagnetische Störungen.

Der Referenzhersteller reduziert die Störungen innerhalb des Schaltungsdesigns bereits so weit wie möglich. Dadurch erzielen die Industrienetzteile sehr gute EMV-Werte. Für seine Medizinnetzteile hat der Puls noch einmal nachgelegt, sodass die medizintechnische EMV-Prüfung nach IEC 60601-1-2 (z. B. EN 55011 Klasse B für abgestrahlte Störaussendungen) vollständig und ohne zusätzliche Maßnahmen, wie externe Filter, erfüllt wird.

Industrie statt Open Frame

Hersteller von medizintechnischen Geräten greifen meist auf Open-Frame-Stromversorgungen zurück. Die meisten am Markt verfügbaren Netzteile mit Medizinzulassung basieren auf dieser Bauform. Mit den M1-Geräten der CP-Serie geht Puls einen anderen Weg. Auf Basis seiner erfolgreichen Industrienetzteile baut der Stromversorgungshersteller ein wachsendes Portfolio für die Medizintechnik auf. Inzwischen sind Lösungen für drei verschiedene Leistungsklassen 120 W (24 V, 5 A), 240 W (24 V, 10 A) und 480 W (24 V, 20 A) verfügbar. Die Motivation der Münchner Entwickler ist dabei, die Effizienz und Zuverlässigkeit aus dem Maschinen- und Anlagenbau mit den notwendigen Sicherheitsanforderungen aus dem Medizinbereich zu verbinden. Das Ergebnis sind ausfallsichere, langlebige und kompakte Medizinnetzteile von denen sowohl Systementwickler, als auch Anwender und Patienten profitieren. (uh)