Netzteile und EMV in der Medizintechnik
Herausforderungen durch das IoT
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Umsetzung bis April 2017
Das IoT und drahtlos vernetzte Geräte erobern weiter die Welt und auch die medizintechnische Industrie. Daher ist es wichtig, dass die Industrie diesen neuen Standard so schnell wie möglich umsetzt. Die vierte Ausgabe von IEC 60601-1-2 ist bereits veröffentlicht, ab April 2017 ist dieser Standard in den USA für neue Produkte zwingend vorgeschrieben. Die FDA dringt sogar in einem Brief darauf, medizinische Geräte so schnell wie möglich einem EMV-Test nach der 4. Ausgabe zu unterziehen. Es wurde auch davon berichtet, dass die FDA angesichts der riesigen Zahl an Geräten, die auf den medizinischen Markt drängen, und dem damit verbundenen Risiko gegenseitiger Beeinflussung bereits heute die Übereinstimmung mit der neuen Version fordert.
In Europa wird das Ende der 3. Ausgabe im Zeitraum 2017 bis 2018 erwartet. Der ursprüngliche Stichtag für die verbindliche Gültigkeit von EN 60601-1-2:2014 war für den 31. Dezember 2018 vorgesehen. Das endgültige Datum muss noch im Amtsblatt der Europäischen Union veröffentlicht werden; bedenkt man jedoch, mit welcher Vehemenz die FDA in den USA die schnelle Umsetzung fordert, könnte dieser Stichtag auch in Europa noch deutlich vorgezogen werden. Nach dem dann veröffentlichten Stichtag müssen auch in der EU alle medizintechnischen Geräte diesen Standard erfüllen.
Netzteilhersteller haben selbstverständlich die besondere Bedeutung von EMV-Aspekten vor Augen, wenn sie neue Lösungen entwickeln und ganz besonders für medizintechnische Anwendungen oder für das medizinische IoT. Natürlich könnte man die Geräte komplett in einem abgeschirmten Metallgehäuse kapseln; das wäre jedoch nicht zielführend, weil zu teuer, zu schwer und zu unflexibel. Daher haben sich Netzteilhersteller auf die Entwicklung neuartiger Technologien mit deutlich reduzierter Störaussendung (EMI) konzentriert.
Powerbox bringt Schaltnetzteile mit sogenannter in sich geschlossener Störaussendung auf dem Markt (Bild 2). Solche Netzteile liegen mit ihren Störpegeln im Durchschnitt um 15 dB unterhalb des vorgeschriebenen Pegels von EN 55011 für Klasse B, und das im gesamten Frequenzbereich von 30 MHz bis 1 GHz (Bild 3). Niedrige Störpegel sind vor allem dann besonders wichtig, wenn die Netzteile zusammen mit sehr empfindlichen Sensoren betrieben werden sollen. Die Reduzierung von Störungen, im Extremfall bis nahezu hin zur "Null-Abstrahlung", wird neue Technologien und Konzepte erfordern.
IoT-Geräte werden zukünftig auch in der medizinischen Welt immer mehr verbreitet sein. Die Power-Industrie ist gefordert, die fundamentalen Grundlagen elektromagnetischer Beeinflussung und Koexistenz neu zu überdenken. Für Netzteilentwickler eröffnet sich damit ein spannendes Feld für technische Innovationen.
Literatur
[1] IEC 60601-1-2:2014. webstore.iec.ch/publication/2590
[2] FDA Recognized Consensus Standards. www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfStandards/detail.cfm?standard__identification_no=32630
[3] FDA-MAUDE-Datenbank. www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfMAUDE/search.CFM
Patrick Le Fèvre |
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ist in Frankreich geboren und aufgewachsen, studierte Elektrotechnik, Mikroelektronik und industrielles Marketing und erhielt 1982 sein Diplom. Seitdem ist er im Bereich Stromversorgung tätig. Zuerst bei Micro-Gisco – heute Convergie –, zog es ihn 1996 zu Ericsson nach Schweden. 2015 wechselte er als Marketing Manager zu Powerbox in Gnesta, Schweden. |
Der Autor
- Herausforderungen durch das IoT
- IEC 60601-1-2 (2014)
- Umsetzung bis April 2017
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