今年,突然“窜出”的医疗设备EMC测试,令很多医疗设备厂商与EMC整改工程师措手不及,甚至是病急乱投医。作为一名混战于EMC领域的资深EMC工程师,广电实验室至今经历了近二十个医疗产品的EMC整改,为了更好的服务广大医疗设备生产商,熊工在此分享一点自己的经验,怎样解决医疗设备的EMC问题,主要是熊工的观点,欢迎各位拍砖!做好医疗设备的EMC设计,一定要求系统的概念,把控几个关键点,主要如下:
1、选好开关电源
医疗设备的EMC出问题,60%是开关电源质量不过关而引起,客户在送检之前,一定要选用高品质的开关电源模块,国内的开关电源模块参差不齐,很多宣称过了3C认证的产品,在医疗设备中使用时,也会出问题,尤其是Class B级的RE、CE测试。
从经验看,日本的“TDK-Lamada”、台湾的“全汉”、国产的“联想”等电源适配器或开关电源,尚未出现过RE、CE问题,即使是正品的“铭纬”开关电源,也可能有RE问题(尚未发现CE问题)。
国内不少开关电源、电源适配器,宣称他们的产品过了3C认证,没有EMC风险(尤其是RE、CE问题)。但是这类开关电源在3C认证时,一般是接电阻负载测试,一旦接上“真实的负载”,就会暴露出EMC问题。而且国内电源模块的价格战严重,电源供应商也许在大规模生产时,为节省成本,就省EMC器件。
因此,广电实验室建议,送检样品,一定要选好的开关电源,这是医疗设备能否通过EMC的关键因素之一。
2、选好隔离变压器、电源滤波器
大型医疗设备,一般会有隔离变压器、医疗滤波器。它们对EMC测试中的浪涌、EFT、CE有非常好地隔离与滤波作用,能够提高设备的抗干扰性能。选择隔离变压器、电源滤波器,也要选择好品牌的。
熊工建议选用“迈瑞”、“珠海和佳”医疗产品供应商的隔离变压器与电源滤波器。有经验的EMC工程师,一眼就能看出隔离变压器的EMC性能,譬如隔离变压器的结构,是否有利于减小初/次级线圈的寄生电容(对高频的EFT、CE、RE影响很大)?隔离变压器是否带屏蔽层?
好的电源滤波器,即使开关电源的EMC性能不好,也至少能让设备通过CE、EFT实验,加上隔离变压器,对浪涌的隔离作用,产品的多项EMC测试,能够轻易的过关。
另外,知名的电源滤波器厂商,一般会有很多资深的EMC工程师与设备,他们的经验丰富,对于CE、EFT、Surge等常规的EMC问题,几乎是一招致命,手到病除。譬如常州多极、中石伟业、泰派斯特、力征实业、常州坚力等。
3、做好屏蔽,通过RE
大型医疗设备,一般是塑料外壳,对产品内部产生的辐射骚扰,是没有抑制作用的。因此,熊工建议客户,在塑料外壳上,喷好“导电油漆”。导电油漆对电磁骚扰有很大的衰减,从化二的经验看,可能高达20~30db,最差劲的也可以达到15db以下。
4、做好板级的EMC设计,才是根本
作为资深的EMC工程师都知道板级的EMC设计、元器件或模块的选型,才是EMC的根本,也是最有效、最低成本的EMC方法。PCB设计,主要注意抑制信号线环路,选好DC/DC开关电源模块、I/O口的走线、晶振的走线。
如果PCB设计良好,即使是裸板,也能够通过ESD、RE、Surge、EFT测试,而且不好增加什么成本,如果搭配合适的开关电源,那过EMC是没有悬念的。
5、沉着应战
如果是医疗设备遇到了EMC问题,客户千万别慌了神,很多时候,对于模块供应商来说,都是小问题,主要解决办法如下:电源端口的EMC问题,找供应商解决电源端口输入的电源干扰与骚扰,如EFT、Surge、CE问题,直接找开关电源供应商、电源滤波器供应商解决,他们最熟悉自己的产品,知道是那里出问题了,更重要的是,可以免费或低费用、迅速的解决问题。
即使是驰骋EMC沙场、比较自负的熊工,也不得不赞叹与佩服:曾经一个大功率的电机的RE101(低频磁场的骚扰),3个多月,化二与客户尝试了不少方案,已将我们折腾得精疲力尽,甚至于有放弃的念头,后来被一位实验室的网友提供的点子给搞活了,就是买了一根专业的电源线。
当然,一些医疗设备的EMC,譬如ESD、EFT、RE、RS、CS,可能是比较棘手。可以找资深的EMC工程师协助定位与处理。
市场上,目前了是鱼龙混杂,质量很难分辨,怎样才能找到自已合适的EMC工程师来解决自已产品的EMC问题呢?
EMC整改机构简介:
广电计量是原国家信息产业部军工电子602计量测试站, 通过了国家实验室(CNAS)、国防实验室(DILAC)和总装军用实验室认可,获得中国计量认证(CMA)、食品检验认证(CMAF)和农产品质量安全检测认证(CTAL),是二级保密单位和中国CB实验室,并获得众多国际著名机构和组织的能力认可和授权,检测与认证结果得到国际公认。 详情请咨询!