Изолированный модуль Power DC-DC: безопасно для медицинского использования?

Жизненная или смертная математика медицинской изоляции

Медицинская изоляция требует:

• 2 × среднее защиту пациентов (2 мука) при 4000 В/10 с.

• Ток утечки пациента <10 мкА

• Расстояния на ползучести ≥8 мм (для IEC 60601-1 Ed.3.1)

Ведущие модули, такие как RMD-30 (32 × 20,5 × 10,2 мм), достичь этого через:

• Тройные проволочные трансформаторы с гибридной инкапсуляцией полиимид-силика

• Усиленные барьеры изоляции 6 кВ с использованием керамики полимеров

• Кольцевые макеты печатной платы Устранение отслеживания поверхности

Сокращение гарантий: инженерная наноизоляция

А. Материальные инновации

• Ferroxcube 3F45 Ядра уменьшает размер трансформатора на 40% по сравнению с ферритом

• Алн (алюминиевый нитрид) субстраты с 170 Вт/мк теплопроводности теплопроводности

• Конформное покрытие Parylene HT® (<0,1% поглощение влаги)

B. Топология прорывов

• Active Clamp Flayback (например, серия TDK CUS400M) Размер 60% против LLC Reonant

• Монолитные изоляторы (Silicon Labs Si86xx) замените оптокуплеры в 1,5 мм²

C. Протокол тестирования

• 100% производственное тестирование HIPOT при 6 кв.

• Частичный разряд <3pc при 1,5 × рабочее напряжение

Критические приложения, где изоляция спасает жизни

• Вентиляторы: Murata's MEJ1S0505SC (16,5 × 10,5 × 8 мм) обеспечивает <5 мкА утечки в кислородных датчиках

• Хирургические роботы: Kuka's LBR Med использует модули VICOR VI Chip® (22 × 17 × 7 мм) с 5 кВт. Изоляция для систем обратной связи с силой

• Имплантируемые мониторы: Freestyle Abbott Libre 3 использует RP-1224 (11,6 × 6,1 × 4 мм), достигая изоляции 4000VAC в 0,3 смА.

Следующая граница: более умная защита

• Изоляция самоконтроля: AMC3330 TI интегрирует обнаружение неисправности (ISO 13849 PL E)

• Изоляция GAN: EPC23102 от эффективного преобразования мощности включает 5 кВ/нс CMTI в 3 × 5 мм

• 3D-печатные барьеры: наномерные диэлектрические чернила создают 0,1 мм изоляционные слои

Контрольный список выбора для медицинских проектов

1. Сертификация: EN 60601-1 3-е ED + ANSI/AAMI ES60601-1

2. Оценка мопсов: проверьте минимум защиты 2 ×

3. Рейтинг BF/CF: плавающие тела (BF) или классификация, покрывающая кардиологию (CF)

4. Производительность EMC: должен пройти IEC 61000-4-8 (20A/M Immunity)

Когда безопасность пациентов висит в балансе, лишь строго спроектированные изолированные модули DC-DC обеспечивают бескомпромиссную защиту.

Запросить медицинское соответствие досье: sales@ferrtx.com