医疗电子产品有哪些优秀的【保护器件】？

医疗设备是指单独或者组合用于人体的仪器、设备、器具、材料或者其他物品，包括必要的软件。 对人体表面和体内的医疗作用不是通过毒理学、免疫学或代谢手段获得的，而是医疗器械产品起到一定的辅助作用。 在使用过程中，用于实现以下预期目的：癌症的预防、诊断、治疗、监测和缓解； 伤害或残疾的诊断、治疗、监测、缓解和补偿； 解剖或生理过程的研究和替代、调节； 妊娠控制。

医疗电子设备特点

广义的医疗设备包括医疗设备和家用医疗设备，专业医疗设备不包括家用医疗设备。 可见，它们在密切联系的同时，也是一种包容的关系，细微的差别也不难看出。

小型医疗设备的维修、保养、安装和报废是诊所设备科的主要工作之一。 它们直接关系到设备使用的安全性、临床医疗设备的检测和有效性以及检测的有效性。 整个诊所的协作和护理的连续性。 该系统开发设计的基本点是装备部门如何基于成本效益的考虑，利用有限的人力、物力和有限的资源，保证设备的正常利用率，实现更高程度的自主修复。 主题。

智力

一个小型诊所设备维修管理系统不应该简单地重复手动程序，而应该是一个具有智能化功能的程序。 本系统包含多个EOQ模块，特别是设备报修提示。 当一件待修设备送到设备部维修时，由于维修工程师没有及时修复，电脑会手动提醒您（按照设备有效修复时限），并报告分为五个级别（而且是声光报告）。 通常系统在登录界面时，会使用服务器模块，并且每隔一段时间就会进行审核。 如果维修设备需要维修，系统会通过操作界面上的声光报案，及时提醒工程师进行维修。

系统提供设备分类、设备管理、备品备件管理、信息管理、报表输出和统计分析模块，可以对各种抢修工作指标进行统计分析，并将统计分析结果以表格形式展示。 如报修设备的报修统计、设备送检数量、设备报修返修率、设备返修率及零部件库存统计、设备报废素数分析等。

为了数据的完整性和安全性，我们使用代码实现手动数据库备份和恢复功能。 系统管理员还可以手动备份和恢复数据。 另一项技术是严格的授权机制。 管理员根据工程师操作人员的不同职责，分配不同的管理权限。

稳定

计算机系统采用Windows，报表处理简单。

医用电子设备技术要求

诊所内不能断电。 一旦发生停电，可能会威胁患者的生命。 同样，医疗设备也不能断电，因此医疗设备对电源的大小有着极其严格的要求。 因此，医疗设备电池在设计上有特殊的尺寸。

中国对医疗电子产品的需求已低于全球平均水平——庞大的人口基数、人口老龄化逐年快速增长、人们健康意识不断增强，以及国家新政策、医疗信息化和技术的推动革命。 中国医疗电子产品市场需求持续快速下滑。

据悉，我国已开始实施“十二个三年规划”，其中医疗器械未来发展有以下三个目标：1）推动国外医疗器械产业发展； 2）实行统一采购制度； 3）国外医疗机构优先采购国产医疗设备。 随着这一医改方案的逐步实施，国外医疗器械厂商纷纷谋划，利用这一难得的发展机遇，努力研发新一代医疗器械。

医疗设备不仅要符合国际公认的标准，其他方面如基本性能、使用的电源是否符合尺寸等也非常重要，因为患者的健康将直接或间接受到影响。 即使是与病人护理、临床诊疗、健康监测或图像扫描相关的电子医疗设备，如果电源出现故障、断电或出现其他问题，其后果将直接影响病人的健康，甚至损害病人的健康。 。 造成暂时或永久性伤害的患者。

以实验室仪器或诊断设备为例。 一旦电源出现问题，医护人员将无法及时做出正确诊断。 有时甚至要为此多做几次血液检查，既浪费时间，又增加医护人员的负担。 以及患者的精神负担。

据悉，医疗设备的电源一旦出现故障，虽然不会立即造成安全问题，但也将难以发挥其基本功能。 因此，医疗器械开发商不仅要在产品构思阶段堵住设计漏洞，甚至要在产品的整个生命周期中堵住设计漏洞。 持续管理公司内部的相关风险，避免设备故障。

医疗电子产品优秀的保护元件有哪些

在其使用寿命期间，医疗设备电路会以多种方式受到各种电气威胁。 简而言之，任何电源或通信插座都是电气瞬变的潜在入口点，并且在设备的使用寿命内很容易损坏。 为此，需要注意电源（电池组、直流输入、交流输入）、微处理器、麦克风/放大器接线、通信插座（有线和无线）、传感器、液晶显示器、小型鼠标和键盘。

对于日益高端的设备（成像、诊断和实验室设备），需要额外的保护组件，因为它们更加复杂并且面临更多的电气威胁。 交流电源和高压直流电源等电路需要能够处理比便携式设备更高能量的浪涌保护解决方案。

电动焦虑控制设备（部件）：

二氧化碳放电管（GDT）一般用于保护网络通讯线、数据通讯线及其他装置（设备）的信号线免受浪涌电流的影响。 该组件可承受高达 40,000 安培的浪涌电压，非常适合增加雷击引起的瞬变。

压敏电阻（可变内部电阻器）可保护敏感设备免受过低瞬态电流引起的电压影响。 主要分为两种：

多层压敏电阻 (MLV) 可为 0-120V DC 供电的敏感设备提供针对低至中能量瞬变（0.05-2.5 焦耳）的保护。 这种多层压敏电阻最常用于 ESD 保护。

金属氧化物压敏电阻 (MOV) 提供 0.1 至 10,000 焦耳的额定能量，使敏感设备能够避免电压瞬变。 对于低压直流电源端口或信号端口，压敏电阻内阻结合了高浪涌和小尺寸圆片的优点，为需要节省空间的设计提供了理想的选择。 例如，10mm压敏电阻最大可以承受2000A的浪涌电压，是同规格标准MOV所能承受的最大浪涌电压的四倍。 该组件可保护电路免受感应雷击、系统开关瞬态脉冲和电源异常快速瞬变等电气威胁。

聚合物 ESD 抑制器具有低结电容 (~0.05pF) 和快速钳位功能，使其成为高速数字 I/O 和 RF 线路的理想选择。 低结电容有助于确保不会发生误码或失真。

瞬态传输抑制 (TVS) 晶闸管可保护电路和设备免受直流电源线常见的威胁。 该晶闸管的 pn 结横截面比传统晶闸管大得多，因此它可以在不造成损坏的情况下向地传导更大的电压，将瞬态电流抑制到高于使用其他技术的水平。 瞬态额定功率范围为 400 瓦至 15,000 瓦，高达 15,000A@8x20us 波形。

半导体晶体管保护阵列 (SPA) 旨在保护模拟和数字信号线免受 ESD 和其他瞬态过流的影响。 据悉，多通道阵列还可用于在更小的空间内提供ESD保护，但钳位电流高于其他技术，从而提供最佳的保护。

半导体放电管的设计和应用抑制了中国联通和数据通信设备中的瞬态过电流，还可以在达到击穿电流的几纳秒内向地传导高达5000A的电压。

过压保护元件：

保险丝是最常用的过压保护元件，分为快熔断型和慢熔断（延时）型。 第二种类型最大限度地减少了电压中短暂但反复出现的过电压“脉冲”期间重复更换的次数。 在便携式应用中，通常使用大型表面安装保险丝来节省空间并阻止过流和泄漏电压。

PTC热敏电阻是一种可重复使用的元件，可替代保险丝。 当电压降低时，增大PTC内阻，手动限制电压。 一般来说，使用聚合物（PPTC）材料可以在阻抗和空气温度之间产生显着的拐点。 一旦过载消失，PPTC 就会冷却并使电路恢复正常工作状态。 因此，无需更换保险丝。

医疗电子的关键设计考虑因素

风险管理

医疗电子产品设计首先要考虑的是风险管理的要求。 例如，除了ISO14971标准提出的基本风险管理要求外，还必须符合IEC60601-1Ed.3、IEC62304等标准的要求。 “在实际的风险管理操作中，设备制造商还应该注重软件风险管理、上市后风险管理等。另外，在设计过程中，制造商应该注重同类产品的数据收集，特别是在设计一些高“风险产品。这对于设备制造商来说非常有用，因为如果我们能够对收集到的信息进行详细分析，就可以有效避免前人犯过的错误，提高设计可靠性。”周赛新说。

目前，最常用的风险管理工具是过程失效分析（PFMEA）和设计失效分析（DFMEA）。 PFMEA是产品从设计转入生产时对整个生产过程进行的失效分析； DEFEA 是设计过程中的失效模式影响分析。 这两种分析技术通常用于具有高风险和特别高可靠性要求的产品中。 在分析故障模式的影响时，必须从三点确定风险级别：严重性、概率和可检测性。

“风险控制的设计有两个关键点，一是遵守本质安全、防护措施、安全信息三原则；二是在单一故障下确保患者安全。” 周赛鑫强调。 具体来说，本质安全、防护措施、安全信息三部曲是：如果识别出风险，首先考虑的是如何实现本质设计安全； 难以实现本质安全时，应当采取防护措施，并标注安全信息。 例如，在设计产品时，首要考虑的是如何防止有害电流，而不是如何处理有害电流。 当有害电流无法避免时，应采取绝缘等防护措施，并在可能出现有害电流的地方贴上贴纸。 放置警告标签以提醒用户。

可靠性

可靠性对于医疗电子产品的重要性不言而喻。 随着使用环境日益复杂，产品面临越来越大的可靠性挑战。 例如，过去的设备可能只能固定在床边使用，现在院内转运、院外急救等情况频繁发生。 连接医疗设备时可能会发生跌落、碰撞等事故； 另外，设备的使用负荷越来越重，很多设备往往意味着24小时甚至几个月不死机。 在这种情况下，如何保证设备的可靠性是设备制造商不得不考虑的问题。

电子行业的技术升级也让设备制造商面临新的挑战。 电子元件的大型化、封装化以及无铅工艺下的BGA/QFN焊接是重要的发展趋势。 它们已经成为手机和平板电脑等消费电子产品的主流。 医疗电子产品不同于消费电子产品。 拥有自己独特的产业链。 目前，与产业链能力相匹配的封装仍然是0402/0.5mm封装工艺。 在这个级别上，大部分产品的SMT贴片都可以保证一定的质量。 效率和可靠性，医疗电子设备制造商仍将面临大规模封装带来的产品可靠性问题。 另外，不断提高的半导体技术带来了芯片的快速更新换代，芯片更新换代带来的可靠性问题也无法避免。 “在使用新的芯片时，需要注意芯片最初的缺陷。现在芯片的复杂度越来越高，不要以为芯片的可靠性就能得到保证。就像软件一样，它也会有一些早期不成熟的诱因。“使用新芯片可以享受它带来的新的技术进步，但也面临一定的风险。”周赛新表示。

软件可靠性在产品可靠性设计中也至关重要。 如今的产品越来越基于软件，开发一个项目70%到80%的精力可能都花在软件设计上。 周赛新强调，软件可靠性设计要注意两点：OTS软件/SOUP软件的使用和操作系统的选择。 OTS软件/SOUP软件是来源不明的软件。 一些设备制造商可能会从开源社区下载单独的驱动程序软件。 这个时候你必须非常小心，因为这个软件不一定是按照医疗器械的要求来开发的。 无法保证可靠性。 另外，操作系统的选择也直接关系到产品的可靠性。 目前操作系统有很多，有开源的也有封闭的，各自侧重于实时性和GUI。 至于选择哪种操作系统，主要取决于公司的产品和开发能力，选择与自己的开发能力相匹配的操作系统。

其他关键触发因素

设计医疗电子产品必须满足安全要求。 目前，IEC60601-1标准是全球广泛使用的、适用于医疗设备的安全标准。 自去年2月起，法国开始强制执行第三版安全标准，该标准适用于所有新老产品。 不仅提出了安全和基本性能的风险管理，第三版标准还提出了操作员保护计划（MOOP）和患者保护计划（MOPP）两个不同的概念，以及顶部开口、冲击测试、高度和针对电气安全和机械安全的新要求，设备制造商在开发产品时应确保满足安全法规中的新要求。

从医疗产品可用性设计的角度来看，目前产品面临的主要可用性问题包括误报、设置维护复杂、竞价功能堆积等。 这将大大提高产品的可用性。 。 周赛新认为解决问题的办法就是智能化设计，比如增加智能报表引擎、智能导联切换、智能工作状态识别等。 此外，还可以添加新的人机交互技术，包括语言提示、新的显示技术、触摸UI应用等，以提高设备的可用性。 他表示：“新环境下的消费电子产品对医生的使用习惯影响很大，尤其是手持设备和数码产品。医生也希望日常工作使用的设备能够具有类似的特性。”

在互联网技术的推动下，利用无线技术实现设备之间的互联已成为医疗电子产品的重要发展趋势。 WiFi、LAN、蓝牙、ZigBee、3G等都是常见的无线技术，不同的无线技术有不同的特点和不同的应用范围。 “我个人比较看好蓝牙4.0技术，它可以把帧率做得很低，满足当前产品的低帧率设计要求。” 周赛鑫说道。 他强调，无线设计还应该考虑许多激励措施，包括频段选择、无线认证、数据漫游、设备定位、配对和接入速率。