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醫療裝備中靜電放電試驗的整改措施
2024.10.08

靜電放電可能會影響患者在臨床應用場景中的區分,甚至破壞醫療器械。因此,靜電放電的抗擾性(ESD)測試屬于電磁兼容性規范中的抗擾性測試報告。在具體的電磁兼容測試中,靜電放電試驗一次性通過率很低,大部分商品都要整改。


1、靜電干擾簡述

隨著科學技術的快速發展,電子設備在各個領域得到了廣泛的應用,導致周圍的電磁環境復雜,靜電放電產生的磁場效應也成為必須考慮的關鍵問題。靜電放電試驗是用來模擬電子產品日常應用中可能出現的放電現象。在這種情況下,瞬時放電電流會產生短但高強度的磁場,導致計算機等電子產品的使用.智能終端.醫療電子產品造成誤操作,甚至立即導致設備電路穿透損壞。在電子工業的快速發展階段,集成電路得到了廣泛的應用。


其典型特點是電子元件中間線路縮小,抗壓水平降低,接線面積降低。然而,這種高集成設計顯著降低了電子產品抵抗靜電干擾的能力,靜電干擾引起的放電電流與磁場直接關系到高密度元件的使用壽命。為了解決這個問題,各種高絕緣材料被用于集成電路,但絕緣產品的特性導致日常組裝.在調節和使用中更容易產生靜電[1]。在對其醫療器械設備進行注冊檢查時,必須通過相關要求檢測該設備的有效性。靜電放電試驗是檢測電子產品性能變化的重要階段。


靜電放電條件對醫療器械電子元件的損壞具有以下特點:秘密,除靜電放電條件外,不易被身體直接感知。累積性,當電子元件受到靜電干擾時,特性可能保持不變,但如果設備在使用過程中多次受到靜電放電的影響,累積效應會對設備造成嚴重的隱患,增加敏感性。


隨機性,醫療電氣設備正在使用中.調節.使用中可能會受到靜電干擾,產生靜電的路徑多種多樣,靜電釋放一般瞬間產生,難以立即保護。靜電放電可能對醫療電器設備造成的危害:產生干擾信號,導致設備故障和操作失誤,降低診斷和治療的準確性;加速元器件老化,降低設備可靠性和使用壽命;穿透集成電路和精密電子元件,提高診斷和治療機器的安全隱患。


2、靜電放電的原因

靜電放電在生活中很常見,在干燥的環境中很容易產生,靜電可以由各種原因引起。電荷的累積使物體之間存在電勢差,觸摸或接近過程會產生電荷瞬移,導致靜電放電[2]。摩擦通電:物質由原子組成,分子的基本結構為質子.中子和電子。正常情況下,正質子和負電子總數相同,正負電平衡,物體不帶電。


然而,自然條件的變化會使分子的正負電不平衡。上述摩擦本質上是一個持續接觸和分離的過程。感應通電:靜電放電條件不全是摩擦引起的,還有感應靜電放電。帶電體的電場會導致接近物體的電荷分離,只要物體通電,就會在周圍引起電場,接近物體就會感應通電。


3.靜電放電對有源醫療器械的影響

電荷移動會影響有源醫療器械的電子元件,甚至導致有源醫療器械的靜電故障。當靜電放電發生時,靜電釋放會導致大量的電荷瞬移,導致高壓電流瞬間穿過電子元件,破壞絕緣層,立即影響電子元件的內部電路。通過對有源醫療器械的嚴重后果,有兩種情況:①永久損壞,根據立即放電,設備上的電子設備損壞,如靜電放電瞬時壓力導致的顯示電源開關穿透;②磁場變化是由立即放電或間接放電引起的,造成設備誤動作,檢測結果不能滿足基本特性等。


在臨床環境中,有源醫療器械正在精密化.一體化.電子信息化.隨著芯片的發展,靜電放電的產生會對有源醫療器械的正常啟動造成嚴重危害,甚至造成靜電損的破壞。這在臨床上是不可接受的,會影響患者的診斷和治療,甚至威脅到醫務人員和患者的人身安全。有源醫療器械應采取相應的對策,防止靜電消除造成的不可預測的破壞,這需要所有兩類.三類有源醫療器械應根據電磁兼容靜電抗擾性進行檢測。


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