Möglichkeiten zum Isolieren der Gleichstromquelle

Ich muss meinen Stromkreis von der 5-V-Gleichstromquelle isolieren. Da dies für medizinische Zwecke vorgesehen ist und das Gerät über USB mit Strom versorgt wird, muss die Isolierung mindestens 4 kVrms, 5 mm Abstand und 8 mm Kriechstrecke betragen. Ich habe nach isolierten DC-DC-Wandlern gesucht und konnte keine mit diesen Nennwerten und in geringer Größe finden. Die verbleibende Option, die ich habe, scheint die Verwendung von 2 DC-DC-Wandlern in Reihe zu sein. Aber das wird sehr ineffizient und groß sein. Was könnten die anderen Wege sein, um diese Isolierung zu erreichen?

Aktuelle Anforderungen?
@MattYoung Das Gerät benötigt einen sehr geringen Strombedarf ~ 10 mA.

Antworten (3)

Ich stimme nicht zu, dass Sie ein Experte für das Design medizinischer Geräte sein müssen, um diese Aufgabe zu erfüllen, aber Sie müssen etwas recherchieren.

  1. Besorgen Sie sich eine Kopie von IEC60601 und studieren Sie sie. Bei dieser Art von Projekt geht es um viel mehr, als nur den Patienten vom Computer zu isolieren.
  2. Sie müssen Ihre USB-Verbindung so behandeln, als wäre es eine Netzverbindung. Finden Sie einen Transformator, der nach IEC60601 ausgelegt ist, und einen passenden Treiber. Entwerfen Sie von dort.
  3. Finden Sie ein Prüfhaus, das IEC60601-Konformitätsprüfungen durchführt. Sie werden Ihr Gerät gemäß den Standards testen und Ihnen einen über 180-seitigen Bericht geben.
  4. Gehen Sie den Bericht durch, beheben Sie die Probleme und testen Sie erneut.

Sparen Sie nicht bei Konformitätstests. Es wird Ihren Speck retten.

Hallo, 60601 habe ich schon durchlaufen. Die Werte von 4kVrms, 8mm Abstand habe ich von dort bekommen und das gilt für Arbeitsspannung von 250V (wegen USB). Ich habe versucht, bei Farnell, Digikey nach geeigneten DC-DC-Wandlern zu suchen, konnte aber keinen passenden finden. Der begrenzte Platz auf der Platine und der geringe Strombedarf sind die Hauptschwierigkeiten. Ansonsten könnte ich zwei Konverter verwenden, um die Anforderungen zu erreichen. Ich suche jetzt einfach nach anderen Alternativen. Man könnte einen Transformator mit einem Treiber wie MAX845 verwenden. Aber ich habe das gleiche Problem, einen medizinisch zugelassenen kleinen Transformator zu finden.
Verwenden Sie nicht den MAX845. Es ist in die Jahre gekommen und manchmal schwer zu beschaffen. Werfen Sie einen Blick auf Transformatoren von Würth Elektronic.
Während man theoretisch alles lernen kann, was zur Herstellung eines medizinischen Geräts erforderlich ist, beginnend mit einem Grundniveau der Elektronik, ist dies wirklich keine gute Idee. Die Kenntnis der Vorschriften und Konformitätsprüfungen ist nur ein Teil davon. In den USA ist der Papierkram, der mit der Einreichung eines 510k-Formulars einhergeht, nicht trivial, und es gibt wahrscheinlich ähnliche Probleme in anderen Gerichtsbarkeiten. Sie müssen jemanden an Bord haben, der diese Prozesse schon einmal durchlaufen hat, sonst wird dies ein sehr teurer Entwicklungsaufwand mit vielen Verzögerungen. Sparen Sie nicht an Fachwissen, es wird Ihren Speck retten.

Nein, Olin Lathrop hat vollkommen recht. Ich arbeite für einen FDA-konformen Hersteller von Medizinprodukten (auch ein pharmazeutischer Hersteller). Das Entwerfen Ihres Geräts ist Ihre geringste Sorge. Außerhalb des Bereichs der Massenproduktion des Geräts. Wenn Sie sich dennoch entscheiden, dieses "medizinische Gerät" zu bauen, wenden Sie sich unbedingt an den Versicherungsversicherer Ihres Unternehmens. Wenn der Ausfall Ihres Geräts direkt oder indirekt einen Patienten oder Anbieter betrifft, werden die gegen Ihr Unternehmen eingeleiteten rechtlichen Schritte niemals das wert sein, was Sie für die Herstellung des Geräts bezahlt haben. Und ich stimme zu, aus einer EE-Perspektive täuschen Sie uns entweder ... oder Sie sind überfordert.

Das ist absurd. Man kann ein Medizinprodukt nicht einfach entwerfen und in Produktion gehen lassen. Es wird niemals einen Patienten sehen, ohne zuvor strenge Tests und Qualifikationen von Drittanbietern bestanden zu haben. Er fragt, wie man mit dem Design beginnt. Wenn er es nicht richtig machen kann, wird es an Qualität scheitern und nie Verwendung finden. Das sollte nicht bedeuten, dass wir ihn mit bissigen Bemerkungen davon abhalten müssen, es zu versuchen. Das Design medizinischer Geräte beginnt irgendwo.

Wenn Sie hier eine solche grundlegende Frage zu einem Medizinprodukt stellen müssen , lautet die Antwort: Nein. Sie bekommen jemanden, der weiß, was er tut, um dies zu tun. Dann können Sie von dem lernen, was sie tun, und vielleicht sind Sie beim nächsten Mal bereit, es selbst zu tun, aber diesmal nicht.

Dies ist kein Do-it-yourself- oder Learn-on-the-Job-Projekt.

Der beste Weg, um Verletzungen beim Skifahren zu vermeiden, ist, nicht Ski zu fahren...
-1 Teilen Sie Ihr Wissen und fügen Sie gegebenenfalls dringende Warnungen und Haftungsausschlüsse hinzu.
-1: Keine Antwort.
@Armandas: Lesen Sie sorgfältig. Ja, das ist es, nur nicht, was Sie und das OP hören wollen.