电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,EMC)是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。对医疗器械执行电磁兼容性标准,是为了提高医疗器械的安全性和有效性,防止使用中因受到电磁干扰或产生电磁骚扰,使医疗设备失控、失效对患者、使用者产生伤害。
电磁兼容(EMC)包括两个方面的要求,EMI(电磁骚扰)和EMS(抗电磁干扰)。以肝储备分析仪为例,为医用电器设备,执行YY0505-2012标准,下面简要介绍电磁兼容的各项试验及和试验的技术指标,以及仪器通过检验合格的标准。
电磁骚扰,是用以评价设备在正常工作条件下对周围环境所产生的电磁噪声。根据工科医设备的分组与分类,肝储备分析仪为1组A类设备,试验规定限值如下。
1) 射频发射(1组设备):指通过空间电磁场向外产生的辐射骚扰。
频率范围MHz
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1组A类设备3m
dB(μV/m)
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1组B类设备3m
dB(μV/m)
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30-230
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50
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40
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230-1000
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57
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47
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2) 传导发射(1组设备):指通过设备电源线的传导为途径向外产生的传导骚扰。
频段MHz
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1组A类设备dB(μV/m)
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1组B类设备dB(μV/m)
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准峰值
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平均值
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准峰值
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平均值
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0.15-0.5
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79
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66
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66-56
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56-46
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0.5-5
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73
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60
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56
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46
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5-30
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73
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60
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60
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50
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图1 射频发射场地(3m法半电波暗室)
抗电磁干扰,是指在电磁骚扰环境中,设备具有一定程度的抗电磁干扰能力。
1) 静电放电:抵御静电放电产生的电磁干扰。
2) 电快速瞬变脉冲群:一般发生在电网中众多机械开关在切换过程(切断感性负载、继电器触点弹跳等)时所产生的干扰。
3) 浪涌:就是瞬间出现超出稳定值的峰值,它包括浪涌电压和浪涌电流。
4) 电源输入线上电压暂将、短时中段和电压变化
5) 工频磁场:由导体中的工频电流产生的,包括由附近的其他装置(如变压器的漏磁通)所产生的磁场。
6) 射频传导:是使EUT在骚扰源作用下形成的电场和磁场来模拟来自实际发射机的电场和磁场。
7) 射频辐射:目的是为了建立一个共同的标准来评价电气和电子产品或系统的抗射频辐射电磁场干扰的能力。
抗扰度试验
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试验电平
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符合电平
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静电放电
GB/T 17626.2
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±6kV 接触放电
±8kV 空气放电
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电快速瞬变脉冲群
GB/T 17626.4
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±2kV 对电源线
±1kV 对输入/输出线
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浪涌
GB/T 17626.5
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±1kV 线对线
±2kV 线对地
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电源输入线上电压暂降、短时中段和电压变化
GB/T 17626.11
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<5%UT,持续0.5周期
(在UT上,>95%的暂降)
40%UT,持续5周期
(在UT上,60%的暂降)
70%UT,持续25周期
(在UT上,30%的暂降)
<5%UT,持续0.5s
(在UT上,>95%的暂降)
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工频磁场(50Hz/60Hz)
GB/T 17626.8
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3A/m
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射频传导
GB/T 17626.6
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3V(有效值)
150KHz—80MHz
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射频辐射
GB/T 17626.3
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3V/m
80MHz—2.5GHz
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图2 电快速脉冲试验

图4 射频传导试验
电磁骚扰试验通过的标准:
测量值在所规定的限值下。
抗扰度试验通过的标准:
在规定的试验条件下,设备或系统应能提供基本性能并保持安全,不允许下列与基本性能和安全有关的性能降低。
—器件故障;
—可编程参数的改变;
—工厂默认值的复位(制造商的预设值);
—运行模式的改变;
—虚假报警;
—任何预期运行的终止或中断,即使伴有报警;
—显示数值的误差大到足以影响诊断和治疗;
—会干扰诊断、治疗或监护的波形噪声;
—会干扰诊断、治疗或监护的图像伪影或失真;
—自动诊断或治疗设备和系统在进行诊断或治疗时失效,即使伴随报警。