基于醫(yī)療電子產(chǎn)品的電源系統(tǒng)電磁兼容優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、當(dāng)前，高速發(fā)展的電子與信息技術(shù)正加速醫(yī)療設(shè)備電子化的進(jìn)程。近年來，我國(guó)一方面面臨著舊式醫(yī)療設(shè)備的更新?lián)Q代，另一方面也不斷研發(fā)出新型功能的醫(yī)療電子產(chǎn)品。這些電子化的醫(yī)療設(shè)備在改善人們生活質(zhì)量和提高人們健康水平的同時(shí)也帶來了許多電磁兼容（Electromagnetic Compatibility，EMC）問題。
　　通常醫(yī)療電子產(chǎn)品的EMC問題主要來源于兩個(gè)方面。其一是產(chǎn)品中使用了大量高速數(shù)字芯片，這些芯片的特點(diǎn)是工作頻率高且觸發(fā)電平

2、低，這不僅導(dǎo)致其對(duì)外電磁發(fā)射增強(qiáng)而且也提高了自身的敏感度。其二是部分產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中為了減少能耗而采用了開關(guān)電源，但開關(guān)電源在工作時(shí)會(huì)引入更多電磁干擾(Electromagnetic Interference，EMI)問題。以上兩方面問題都急待運(yùn)用EMC工程技術(shù)進(jìn)行解決。矛盾的是，許多工程師在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中對(duì)EMC問題考慮得十分欠缺，從而導(dǎo)致產(chǎn)品的電磁發(fā)射和抗擾度均不能滿足當(dāng)前行業(yè)EMC標(biāo)準(zhǔn)的要求，進(jìn)而影響產(chǎn)品的銷售。
　　眾所周知，電源

3、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品的整體EMC性能有重要的影響。故本文將主要討論醫(yī)療電子產(chǎn)品中電源系統(tǒng)如何進(jìn)行EMC優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而在降低產(chǎn)品電磁發(fā)射同時(shí)提高其抗干擾能力，并將重點(diǎn)研究產(chǎn)品輻射噪聲診斷與抑制的實(shí)用技術(shù)。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)電源系統(tǒng)入口端EMC設(shè)計(jì)。本文將分別介紹線性電源和開關(guān)電源系統(tǒng)入口端如何進(jìn)行EMC優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而降低直流電源系統(tǒng)中的紋波并抑制電源線引起輻射發(fā)射(Radiation Emission，RE)。
　　(

4、2) PCB板電源系統(tǒng)EMC設(shè)計(jì)。鑒于高速數(shù)字芯片在工作時(shí)對(duì)系統(tǒng)供電質(zhì)量要求較高，同時(shí)芯片高速開斷也會(huì)在其電源引腳產(chǎn)生同步開關(guān)噪聲。因而設(shè)計(jì)良好的電源去耦電路將有助于降低高速芯片的輻射EMI噪聲。
　　(3)電源系統(tǒng)抗擾度設(shè)計(jì)。結(jié)合當(dāng)前醫(yī)療設(shè)備行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)產(chǎn)品電源系統(tǒng)抗擾度的具體要求，有針對(duì)性地對(duì)其進(jìn)行EMC優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而提升產(chǎn)品的抗干擾性能。
　　(4)通過四個(gè)醫(yī)療電子產(chǎn)品的實(shí)際整改案例闡述如何將EMC技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品的整改