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• 關鍵詞：                                                                醫療電源                                                                注射泵                                                                加強絕緣                                                                2MOPP

• 摘要：隨著科技的發展，各類智能醫療設備涌入市場，這些設備通常直接與人體（患者或者操作者）接觸，因此對于安規有著嚴格的要求，這一點在醫療認證EN 60601-1,3rd中有著明確的要求。在整機系統中隔離電源對爬電距離和漏電流等安規要求起著關鍵性的作用，因此這也就要求電源模塊需要緊跟智能醫療的要求，進一步的提升隔離性能，甚至滿足2個MOPP的隔離防護要求。

1、概述：

統輸液方式出現醫療事故主要原因有：1、護士未能在輸液完成時立刻拔針而造成患者血液回流；2、患者在輸液過程中，輸液速度過快或者有針管堵塞現象，未能及時發現；3、患者身體對藥液可能會有過敏等異常反應，未得到及時處理等，而新型的智能注射泵則能很好的規避這些問題。

注射泵通常是機械或電子的控制裝置，它通過作用于輸液導管達到控制輸液速度和用量的目的，常用于需要嚴格控制輸液量和藥量的情況，如注射升壓藥物，抗心律失常藥物，嬰幼兒靜脈輸液或靜脈麻醉時。

隨著注射泵應用越來越廣泛，其整機系統對安全的要求也越來越嚴格。而電源模塊的高隔離性能對整個系統安全工作起到了至關重要的作用，它可以幫助系統規避相關的安全隱患。可以說注射泵的崛起催生了高隔離性能的隔離電源的誕生。

2、注射泵結構框圖：

上圖1為最常見的單通道注射泵方案框圖，大體上可以分為軟件系統、機械系統和電氣系統。而詳細的劃分又可以將其劃分為：主控系統、電源系統、電機驅動系統、壓力檢測系統、自動報警系統。最基礎的工作原理為：控制部件通過控制步進電機來推動機械部件的操作，同時會有專門的傳感器模塊實時的檢測實際情況并反饋給控制部件。簡單講，注射泵的電氣部分的工作原理如下圖2：

（1）主控系統：如圖2中的計算機軟件控制模塊，主要實現對各個部件的控制，如屏顯的控制、壓力檢測的控制等等。

（2）電源系統：電源系統主要負責完成設備內部所有部件的供電，通常由常規的開關電源和電池組成。從而可以實現外部電源及內部電源供電兩種方式，當外部電源斷電后內置的電池可以提供供電，以免出現故障。

（3）電機驅動系統：主要為機械部件通過步進電機的移動完成注射器的移動。

（4）壓力檢測系統：壓力檢測系統負責通過傳感器檢測流量等常態或故障信號，從而反饋回控制系統，進行進一步的響應。

（5）自動報警系統：包含注射脫落、管道堵塞、供電是否正常等等的問題報警。

3、供電需求特性及推薦產品

電源模塊需要為整個系統的部件供電，如控制芯片、備用電池、傳感器和通訊芯片等等。詳細的供電框圖如下：

      圖3為智能注射泵控制系統供電原理框圖，系統工作情況如下：

系統供電說明：AC/DC電源輸出15V電壓，分別給電池充電電路、步進電機和電壓轉換芯片供電，通過穩壓和電源轉換模塊轉換成12V、5V、3.3V、1.8V電壓分別給功放電路、編碼器以及CPU進行供電。

工作過程：接通交流電源，在無交流電源情況下由內置電池供電。系統上電時，液晶顯示屏、步進電機、步進電機控制器通過主板CPU的初始化后進入正常工作。當人按鍵操作顯示屏按鈕，顯示屏將信號反饋給主板CPU ,CPU將接受的指令內部處理，然后將處理后的信號傳給步進電機控制器，通過驅動信號去控制電機的推進速度，電機將轉軸信息傳給編碼器，編碼器將接受的反饋信號傳給電機，并且同時將信號傳給CPU、步進電機控制器，實現控制、編碼、顯示等一系列閉環控制的過程。

電源選型關鍵點：

由以上工作框圖可知，注射泵是通過觸摸屏與操作者接觸，通過輸液管與患者接觸，因此安全防護等級要求相對普通的工業設備更高，通常需要滿足隔離耐壓3000VAC，防護等級2個MOOP的要求，但是很多嚴格要求的場合也會提出要求滿足2個MOPP的隔離防護等級。金升陽科技有限公司推出的專門針對醫療行業的電源，便可以很好的滿足這些要求。

推薦產品型號及規格：

小結：

在智能注射泵系統中，控制模塊是系統的核心控制部分，要求電源必須具備高性能、高可靠性才能滿足系統設計的要求。金升陽公司的LH25-20BxxMU及URH_P-6WR3系列產品在小體積的基礎上滿足了第三版醫療認證EN 60601-1,3rd，自身的短路、過流保護功能、超寬的電壓范圍和優異的EMC性能大大增強了系統穩定性，為廣大使用者的安全帶來新的保障。