《電子技術(shù)應(yīng)用》
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醫(yī)療儀器設(shè)備中的EMC解決技巧
摘要: 隨著醫(yī)療儀器設(shè)備現(xiàn)代化程度的進(jìn)一步提高,,由于干擾致使儀器設(shè)備不能正常工作,,同時(shí)有損系統(tǒng)的現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。各種運(yùn)行的電力設(shè)備之間以電磁傳導(dǎo),、電磁感應(yīng)和電磁輻射三種方式彼此關(guān)聯(lián)并相互影響,,在一定的條件下會(huì)對(duì)運(yùn)行的設(shè)備和人員造成干擾,、影響和危害。
Abstract:
Key words :

  隨著醫(yī)療儀器設(shè)備現(xiàn)代化程度的進(jìn)一步提高,,由于干擾致使儀器設(shè)備不能正常工作,,同時(shí)有損系統(tǒng)的現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。各種運(yùn)行的電力設(shè)備之間以電磁傳導(dǎo)、電磁感應(yīng) 和電磁輻射三種方式彼此關(guān)聯(lián)并相互影響,,在一定的條件下會(huì)對(duì)運(yùn)行的設(shè)備和人員造成干擾,、影響和危害。本文將在分析干擾對(duì)醫(yī)療儀器設(shè)備的影響的基礎(chǔ)上,,介紹 醫(yī)療儀器設(shè)備抑制干擾的常用方法及干擾抑制技術(shù),。

 

  1 干擾的方式、類型及對(duì)醫(yī)療儀器設(shè)備的影響

 

  1.1干擾的方式

  干擾分為差模干擾,、共模干擾和串模干擾,。差模干擾又叫常模干擾、橫模干擾或?qū)ΨQ干擾,,它是指疊加在線路電壓正弦波上的干擾,,是載流導(dǎo)體 之間的干擾。如電網(wǎng)的過(guò)欠壓,、瞬態(tài)突變,、尖峰等。共模干擾又叫縱模干擾,、不對(duì)稱干擾和接地干擾,,它是指產(chǎn)生于電網(wǎng)與零線之間的干擾,是載流導(dǎo)體與大地之間 的干擾,,是由輻射或干擾耦合到電路中來(lái)的,。如尖峰干擾、射頻干擾,、零線與地線間的穩(wěn)態(tài)電壓等,。串模干擾是指外界磁場(chǎng)電場(chǎng)引起的干擾。

  1.2干擾的類型

  現(xiàn)在生產(chǎn)的所有電子設(shè)備都包含電磁干擾濾波電路,。同樣,,所有開(kāi)關(guān)型電源都有內(nèi)部的電磁干擾濾波器。但是,,在有些環(huán)境中,,這些電子器件的 電磁干擾濾波器需要輔助濾波器,以便滿足更加苛刻的電噪聲管制或者保護(hù)器件免受過(guò)多的外部噪聲源干擾,。電源干擾的類型包括電壓降落,、失電、頻率偏移,、電氣 噪聲,、浪涌、諧波失真和瞬變等,。

  1.3干擾對(duì)醫(yī)療儀器設(shè)備的影響

  心腦電圖機(jī),、監(jiān)護(hù)儀,、超聲診斷儀、針灸電療儀或銀針直接接觸人體的儀器設(shè)備等,,特別是檢測(cè)人體生物電信號(hào)的儀器設(shè)備,,由于信號(hào)非常的微 弱,如果受到干擾,,就會(huì)在檢測(cè)結(jié)果如波形,、圖形、圖像上疊加一種類似于某些病變的畸變?cè)斐烧`診,,同時(shí)還會(huì)引起微電擊,,嚴(yán)重時(shí)還有生命危險(xiǎn)。如果是帶有計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備,,當(dāng)共模干擾中的尖峰干擾幅度達(dá)到2V~50V,,時(shí)間持續(xù)數(shù)微秒時(shí),可引起計(jì)算機(jī)邏輯錯(cuò)誤,、丟失等,。

 

  2抑制干擾的常用方法

 

  抑制干擾的常用方法是接地和屏蔽,下面將對(duì)這兩種方法進(jìn)行詳細(xì)的介紹,。

  2.1接地

  在闡述接地之前,必須弄清地線與零錢(qián),、保護(hù)接地和保護(hù)接零的基本概念,。即:地線是指連接地球通向大地的金屬連接線,而零線是我國(guó)電力部 門(mén)提供的工作線路,;保護(hù)接地是將儀器設(shè)備的金屬外殼接上地線,,在外殼由于干擾引起帶電時(shí),電流沿地線流入大地,,達(dá)到保護(hù)人身和儀器設(shè)備安全的目的,。而保護(hù) 接零是將儀器設(shè)備的金屬外殼與電源的零線連接起來(lái),在短路時(shí),,立即燒斷保險(xiǎn),,以達(dá)到切斷電源的目的。

  2.1.1儀器設(shè)備的信號(hào)接地

 ?、俑〉匕央娐返?ldquo;零”電位或設(shè)備的“零”電位與公共接地系統(tǒng),,或可能引起環(huán)流的公共導(dǎo)線絕緣,即不接地,,使此“零”電位相對(duì)于大地的零電位來(lái)說(shuō)是個(gè)懸空的 “零”電位,。常用的方法有變壓器隔離和光電耦合隔離。浮地的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng),,缺點(diǎn)是靜電積累,。當(dāng)電荷積累到一定程度后,,在設(shè)備地與公共地之間的電位差 可能引起劇烈地靜電放電,而成為破壞性很強(qiáng)的騷擾源,。解決的方法是在浮地與公共地間跨接泄放電阻,、阻值的大小以不影響設(shè)備漏電流的要求為宜。

 ?、趩吸c(diǎn)接地電路和設(shè)備中凡需要接地的點(diǎn)都接到被定義的只有一個(gè)物理點(diǎn)為接地參考點(diǎn)的點(diǎn)上就稱為單點(diǎn)接地,。對(duì)一個(gè)系統(tǒng)如果采用單點(diǎn)接地,每個(gè)設(shè)備都要有自己 的單點(diǎn)接地點(diǎn),,然后各設(shè)備的地再與系統(tǒng)中唯一指定的參考接地點(diǎn)相接,。缺點(diǎn)是系統(tǒng)工作頻率很高時(shí)呈某種電抗效應(yīng),引起接地效果不佳,。

 ?、鄱帱c(diǎn)接地多點(diǎn)接地是指設(shè)備中凡需接地的點(diǎn),都直接接到離它最近的接地平面上,。優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單,,高頻駐波小。缺點(diǎn)是維護(hù)量較大,。

 ?、芑旌辖拥丶瘑吸c(diǎn)和多點(diǎn)接地之長(zhǎng),把需要就近接地的點(diǎn),,就近直接與接地平面相連或?qū)π枰哳l接地的點(diǎn),,通過(guò)旁路電容與接地平面相連接,其余各點(diǎn)均采用單點(diǎn) 接地,。流通信號(hào)波長(zhǎng)低于0.05λ時(shí)采用單點(diǎn)接地,,接地線長(zhǎng)度達(dá)到0.05λ以上的就應(yīng)采用多點(diǎn)接地。

  2.1.2 儀器設(shè)備的接大地

 ?、賰x器設(shè)備的接大地在實(shí)用中除儀器設(shè)備內(nèi)部的信號(hào)接地外,,還要將儀器設(shè)備的信號(hào)地、機(jī)殼和大地接在一起,,并以大地作為儀器設(shè)備的接地參考點(diǎn),,從而保證了人 身安全和電路工作的穩(wěn)定。

 ?、诮哟蟮氐姆椒ń拥仉娮璧拇笮∈呛饬拷哟蟮氐挠行缘闹匾笜?biāo),,它取決于接地電極的制作方式和大地自身的性質(zhì)。通常由于地下金屬管道與大地有較大的接觸面 積,,其接地電阻較小,,人們習(xí)慣把它作為接地電極。值得注意的是,,流入管道的故障電流和雜散電流會(huì)對(duì)管道檢修人員造成傷害,。有些暖氣管道架設(shè)在地下溝道中,, 與大地接觸不良是不宜用來(lái)接地。煤氣管道,、液體燃料管,,有爆炸性的氣管以及電力線的零線等,則絕對(duì)禁止用來(lái)接地,,以免發(fā)生危險(xiǎn),。

  正確的接大地方法是自行埋設(shè)接地電極。先在地面潮濕處,,挖一深度為兩米以上的坑,,放入一根焊有導(dǎo)線直徑為1cm~2cm,長(zhǎng)為2m~4m的銅棒,,然后埋上 濕土,,把導(dǎo)線路出地面。如果土質(zhì)干燥,,可在銅棒周圍填以適量的食鹽和水以降低接地電阻,,器接地電阻一般可小于4歐姆。

  醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備的接地必須根據(jù)具體儀器設(shè)備分別對(duì)待,,如心電圖機(jī),、腦電圖機(jī)、胃電圖機(jī),、B超等必須單機(jī)分別接入大地,,千萬(wàn)不要接在同一個(gè)地方,特別是不要與 X線機(jī),、CT/MRI等接地線接在同一點(diǎn)上,,否則會(huì)通過(guò)地線引起極強(qiáng)的干擾,,導(dǎo)致無(wú)法正常工作,。

  2.2屏蔽

  為了有效地抑制設(shè)備內(nèi)、外部的輻射電磁能通過(guò)空間傳播的電磁干擾,,通常采取的措施,,是屏蔽。具體有電場(chǎng),、磁場(chǎng),、電磁場(chǎng)屏蔽三種。實(shí)踐證 明:對(duì)帶有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的儀器設(shè)備,,采用屏蔽計(jì)算機(jī)主機(jī)的方法對(duì)電磁干擾和靜電產(chǎn)生的干擾有很好的抑制作用,。用不同的屏蔽方式和材料其效果也各不相同。

  2.2.1電場(chǎng)屏蔽

  儀器設(shè)備中電位不同物體間的相互感應(yīng)可看成是分布電容間的電壓分配,。為了減少干擾源對(duì)被感應(yīng)物的干擾,,通常采取的措施是:增大干擾源與被感應(yīng)物的距離,,減 小分布電容;盡可能讓被感應(yīng)物貼近接地板,,增大其對(duì)地的電容,;在兩者間加入金屬屏蔽層。屏蔽層必須是導(dǎo)電良好的導(dǎo)體,,要有足夠的強(qiáng)度,,接地要好。例如心腦 電圖機(jī),、監(jiān)護(hù)儀,、針灸電療儀或銀針直接接觸人體的儀器設(shè)備應(yīng)遠(yuǎn)離超短波治療機(jī)、高頻電刀,、X射線機(jī),、CT、MRI及一切能輻射電磁波的醫(yī)療設(shè)備的輻射區(qū) 內(nèi),,X線機(jī)的高壓電纜屏蔽層的重要性,。

  2.2.2磁場(chǎng)屏蔽

  磁場(chǎng)屏蔽是指對(duì)直流或低頻磁場(chǎng)的屏蔽。其屏蔽原理是利用屏蔽體的高導(dǎo)磁率,、低磁阻特性對(duì)磁通所起的磁分路作用,,從而削弱屏蔽體內(nèi)部的磁場(chǎng)。為了減少屏蔽體 的磁阻,,所用材料必須是高導(dǎo)磁率的,,有一定的厚度的材料。被屏蔽物要盡量放在屏蔽體的中心位置,,注意縫隙,。通風(fēng)孔等要順著磁場(chǎng)方向分布,電磁屏蔽是電磁兼 容技術(shù)的主要措施之一,。即用金屬屏蔽材料將電磁干擾源封閉起來(lái),,使其外部電磁場(chǎng)強(qiáng)度低于允許值的一種措施;或用金屬屏蔽材料將電磁敏感電路封閉起來(lái),,使其 內(nèi)部電磁場(chǎng)強(qiáng)度低于允許值的一種措施,。

  2.2.3電磁場(chǎng)屏蔽

  該電路包括耦合至次級(jí)繞組中一匝的一反相裝置,用于產(chǎn)生與從所述次級(jí)繞組感應(yīng)至陽(yáng)極的一電壓信號(hào)的相位相反的相位,;一振蕩裝置,,用于振蕩從所述反相裝置的 輸出節(jié)點(diǎn)輸出的電壓信號(hào)并使經(jīng)振蕩的信號(hào)與所述高電壓在電平上相匹配;以及一電磁場(chǎng)發(fā)生裝置,,用于施加從所述振蕩裝置的輸出節(jié)點(diǎn)輸出的一電壓信號(hào),,產(chǎn)生一 電磁場(chǎng)以響應(yīng)于實(shí)質(zhì)上圍繞所述顯象管的前部的周圍的所述電壓信號(hào),并消除和屏蔽從所述陽(yáng)極產(chǎn)生的所述電磁場(chǎng),。結(jié)果,,該電路可以較低成本應(yīng)用于多種尺寸的陰 極射線管,,由此提出生產(chǎn)效率。

 

  3抑制干擾的技術(shù)

 

  3.1專用線路

  為了抑制儀器設(shè)備間的相互干擾,,最簡(jiǎn)單的方法是采用分相供電制,。即:在三線供電線路中認(rèn)定一相作為敏感設(shè)備的供電電源;一相作為外部設(shè) 備的供電電源,;再一相作為常用測(cè)試儀器或其它輔助設(shè)備的供電電源,。這種措施常應(yīng)用在大型的醫(yī)療儀器設(shè)備供電系統(tǒng)。

  值得注意的是在現(xiàn)代醫(yī)用電子儀器設(shè)備系統(tǒng)中,,由于配電線路中非線性負(fù)載的使用,,造成線路中諧波電流的存在,而零序分量諧波在中線里不能相互抵消,,反而疊 加,,因此過(guò)于遷細(xì)的中線會(huì)造成線路阻抗的增加,干擾也將增加,。

  3.2瞬變干擾抑制器

  氣體放電管:俗稱避雷管,。優(yōu)點(diǎn)是絕緣電阻高、寄生電容小,、浪涌吸收能力強(qiáng),。缺點(diǎn)是對(duì)浪涌電壓的響應(yīng)速度低。

  金屬氧化物壓敏電阻:壓敏電阻的主要參數(shù)是標(biāo)稱電壓和通流容量,。在使用時(shí),,壓敏電阻的電壓選擇要考慮被保護(hù)線路可能有的波動(dòng)電壓,一般取1.2~1.4 倍,。如果是交流電路,,還要注意電壓的有效值與峰值間的關(guān)系。例如220V時(shí)其壓敏電阻的標(biāo)稱電壓應(yīng)是220×1.4×1.4=430V,。前者因壓敏電阻對(duì) 瞬變干擾吸收時(shí)的高速性能級(jí),,引線越長(zhǎng)感應(yīng)電壓越大,后者因壓敏電阻的固有電容,。

  硅瞬變電壓吸收二極管:TVS管又叫瞬態(tài)電壓抑制電路,。當(dāng)瞬態(tài)電壓保護(hù)二極管受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí),,以1×10-12s的速度,,將其兩極間的高阻抗變 成低阻抗,吸收高達(dá)數(shù)千瓦的浪涌功率,,使兩極間的電壓箝位于一個(gè)預(yù)定值,,有效地保護(hù)了電子線路的敏感元件。具體又分為單向和雙向兩種,。主要參數(shù)是擊穿電 壓,、漏電流和電容,。特點(diǎn)是響應(yīng)時(shí)間快、浪涌吸收能力高,、瞬態(tài)功率大,、漏電流小、箝位電壓易控制,、沒(méi)有損傷極限和體積小等,。廣泛應(yīng)用于醫(yī)療儀器設(shè)備的靜電, 電感性負(fù)載切換時(shí)產(chǎn)生的瞬變電壓,,雷擊產(chǎn)生的過(guò)電壓保護(hù),。

  固體放電管:固體放電管的特點(diǎn)是響應(yīng)速度快,吸收電流大,、動(dòng)作電壓穩(wěn)定,、使用壽命長(zhǎng)。其工作原理是:當(dāng)外界干擾低于觸發(fā)電壓時(shí),,放電管處于截止?fàn)顟B(tài),;當(dāng)干 擾電壓超出觸發(fā)電壓時(shí),放電管工作在負(fù)阻區(qū),。此時(shí)電流極大,,使干擾能量轉(zhuǎn)移。隨著干擾的減少,,通過(guò)放電管的電流回落,,當(dāng)干擾電流低于維持電流時(shí),放電管從 低阻區(qū)回到高阻區(qū),,完成~次放電過(guò)程,。

  3.3電源線濾波器

  電源線濾波器安裝在電源與電子設(shè)備之間,主要起抑制電能傳輸中寄生的電磁干擾,,提高設(shè)備工作可靠性的作用,。常用的由無(wú)源集中參數(shù)構(gòu)成的 單級(jí)線路。如圖1所示,。圖中Cx為差模電容,,起衰減差模干擾的作用。在220V交流電源中取為幾十~幾百nF,,耐壓250VAC,。Cy為共模電容,起衰減 共模干擾的作用,。一般取1nf~4.7nf,,耐壓3~6KVDC。L1、L2為共模電感,,其電感量與通過(guò)電流的大小有關(guān),,對(duì)共模電流有很好的濾波效果。多 個(gè)電感串聯(lián)起來(lái):對(duì)于要求較高的濾波器,,可以將一個(gè)大電感分解成一個(gè)較大的電感和若干電感量不同的小電感,,將這些電感串聯(lián)起來(lái),可以使電感的帶寬擴(kuò)展,。但 這付出的代價(jià)是體積和成本,。另外要注意與電容并聯(lián)同樣的問(wèn)題,即引入了額外的串聯(lián)諧振點(diǎn),。諧振點(diǎn)上電感的阻抗很小,。

  提高濾波器性能的措施:一是使用帶地線電感的濾波器。這樣可以抑制地線上的干擾,。二是采用多級(jí)濾波器,。三是濾波器與吸收器件組合使用。四是使用新型軟磁材 料,。五是加接有耗元件,。

  3.4隔離變壓器

  隔離變壓器的原理和普通變壓器的原理是一樣的。都是利用電磁感應(yīng)原理,。隔離變壓器一般是指1:1的變壓器,。由于次級(jí)不和地相連。次級(jí)任 一根線與地之間沒(méi)有電位差,。使用安全,。常用作維修電源。

  普通隔離變壓器:普通隔離變壓器在初級(jí)與次級(jí)間不設(shè)屏蔽層,,它是通過(guò)輸入與輸出間的電隔離,,從而解決公共地的問(wèn)題。優(yōu)點(diǎn)是對(duì)共模干擾有一定的抑制作用,,其 大小可用初次級(jí)間的分布電容和設(shè)備對(duì)地分布電容的比值來(lái)估算,。通常初次級(jí)間的分布電容為幾百Pf,設(shè)備對(duì)地分布電容為幾~幾十nF,,因此共模干擾的衰減值 在 10~20倍左右,。缺點(diǎn)是對(duì)共模干擾的抑制效果因繞組間的分布電容隨頻率升高而下降。

  帶屏蔽層的隔離變壓器:在變壓器初次級(jí)間增設(shè)屏蔽層,,并將屏蔽層可靠接地,,既可獲得較好的抑制共模干擾,也可利用屏蔽層抑制差模干擾,。具體做法是將變壓器 屏蔽層接至初級(jí)的中線端,。例如對(duì)50HZ工頻來(lái)說(shuō),由于初級(jí)與屏蔽層構(gòu)成的容抗很高,,仍可通過(guò)變壓器效應(yīng)傳遞到次級(jí),,而未被衰減。對(duì)頻率較高的共模干擾,, 由于初級(jí)與屏蔽層間容抗變小,,使這部分干擾經(jīng)由分布電容及屏蔽層與初級(jí)中線端的連線直接返回電網(wǎng),而進(jìn)入次級(jí)回路,。

  超級(jí)隔離變壓器:隔離變壓器屬于安全電源,,一般用來(lái)機(jī)器維修保養(yǎng)用起保護(hù)、防雷,、濾波作用,。 隔離變壓器是一種1/1的變壓器。初級(jí)單相220V,,次級(jí)也是單相220V,。或初級(jí)三相380V,,次級(jí)也是三相380V,。首先通常我們用的交流電源電壓一 根線和大地相連,另一根線與大地之間有220V的電位差,。人接觸會(huì)產(chǎn)生觸電,。而隔離變壓器的次級(jí)不與大地相連,它的任意兩線與大地之間沒(méi)有電位差,。人接觸 任意一條線都不會(huì)發(fā)生觸電,,這樣就比較安全。其次還有隔離變壓器的輸出端跟輸入端是完全“斷路”隔離的,,這樣就有效的對(duì)變壓器的輸入端(電網(wǎng)供給的電源電 壓)起到了一個(gè)良好的過(guò)濾的作用,。從而給用電設(shè)備提供了純凈的電源電壓

  3.5交流穩(wěn)壓器

  由于市電供電壓因各種原因而不穩(wěn)定,特別是有些供電場(chǎng)所電壓波動(dòng)幅度很大,,從而影響用電設(shè)備的正常工作,,還可能造成用電設(shè)備損壞,而交 流穩(wěn)壓器是一種能夠使用電設(shè)備的工作電壓基本穩(wěn)定的穩(wěn)壓設(shè)備,。

  交流穩(wěn)壓器的作用是在輸入電壓和負(fù)載電流變化時(shí),,把其輸出電壓穩(wěn)定在所允許的范圍內(nèi)。常用的有鐵磁諧振,、參數(shù)調(diào)整型,、伺服型、分級(jí)調(diào)整寬度,、超級(jí)隔離,、開(kāi) 關(guān)型、不間斷和凈化等交流穩(wěn)壓電源。

  鐵磁諧振交流穩(wěn)壓電源:能為負(fù)載提供穩(wěn)定交流電源的電子裝置,。又稱交流穩(wěn)壓器,。有關(guān)交流穩(wěn)壓電源的參數(shù)及質(zhì)量指標(biāo)可參見(jiàn)直流穩(wěn)壓電源。各種電子設(shè)備要求有 比較穩(wěn)定的交流電源供電,,特別是當(dāng)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域后,,采用由交流電網(wǎng)直接供電而不采取任何措施的方式已不能滿足需要。工作原理是靠改變電感的飽 和程度,,而使電感與電容諧振來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的,。當(dāng)輸輸入電壓因某種因素過(guò)高或過(guò)低時(shí),其輸出電壓可隨輸入電壓的高低通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié),,從而使輸出電壓保持穩(wěn)定不 變,。優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單、輸出阻抗高,、過(guò)載能力強(qiáng),、可靠性較高。缺點(diǎn)是穩(wěn)壓精度不高,、輸出電壓波形失真大,、有相移和噪聲。不適宜啟動(dòng)電流大的負(fù)載,。

  參數(shù)調(diào)整型交流穩(wěn)壓電源:典型的是早年的614系列穩(wěn)壓器,。該電源是在614的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一定的改進(jìn),工作原理是利用可控硅的相位控制來(lái)改變電感的參 數(shù),,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)使輸出電壓穩(wěn)定不變,。優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)壓精度高,同第一種比較還可以抑制交流輸出電壓中的部分諧波,。缺點(diǎn)是輸入側(cè)的電流諧波較大,、功率因數(shù)較低、有相 移,。特別是帶非線性負(fù)載時(shí)可能有低頻振蕩現(xiàn)象,。

  伺服型交流穩(wěn)壓電源:該電源就是早期的多抽頭自耦式調(diào)壓變壓器。工作原理是監(jiān)視變壓器輸出電壓的高低的辦法來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)改變變壓器輸出抽頭的位置,,使 輸出電壓在維持負(fù)載所允許的電壓范圍內(nèi),。缺點(diǎn)是響應(yīng)速度低,調(diào)節(jié)時(shí)會(huì)出現(xiàn)許多尖峰和振鈴干擾,。

  分級(jí)調(diào)整的寬限交流穩(wěn)壓電源:該電源和伺服型交流穩(wěn)壓電源類似,,所不同的是多抽頭自耦變壓器的抽頭位置是由繼電器轉(zhuǎn)換。由于該電源價(jià)格低廉,,輸入電壓的適 應(yīng)范圍較寬,,應(yīng)用于家用電器的交流穩(wěn)壓,。缺點(diǎn)是穩(wěn)壓精度不高,在繼電器轉(zhuǎn)換過(guò)程中易產(chǎn)生電火花所帶來(lái)的尖峰干擾,。

  超級(jí)隔離變壓器:為了解決了現(xiàn)代電子儀器設(shè)備的小型化,、數(shù)字化和低功耗化,對(duì)電網(wǎng)的瞬變干擾尤其敏感的問(wèn)題,,對(duì)多抽頭的繞組的控制則采用了無(wú)觸點(diǎn)的雙向可 控硅,,數(shù)字電路或單片機(jī),。有時(shí)也稱為數(shù)控型凈化電源,。優(yōu)點(diǎn)是:穩(wěn)壓電源的電壓適應(yīng)范圍寬、對(duì)電網(wǎng)或負(fù)載變化的響應(yīng)速度快,、對(duì)存在于電網(wǎng)中瞬變干擾抑制能力 強(qiáng),。

  開(kāi)關(guān)型交流穩(wěn)壓電源:開(kāi)關(guān)型交流穩(wěn)壓電源采用了先進(jìn)的高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)。優(yōu)點(diǎn):小型,、輕量,、高效、響應(yīng)速度快,。缺點(diǎn):復(fù)雜,、價(jià)格昂貴。

  不間斷電源:

 ?、匐妱?dòng)機(jī)一發(fā)動(dòng)機(jī)組主要由直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的慣性飛輪和交流發(fā)電機(jī)組組成,。當(dāng)電網(wǎng)電壓停電時(shí),利用飛輪的慣性儲(chǔ)能,,使發(fā)電機(jī)在短時(shí)間內(nèi)繼續(xù)供電,;與此同時(shí)啟 動(dòng)備用的柴油發(fā)電機(jī)組,當(dāng)油機(jī)轉(zhuǎn)速與發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速相同時(shí),,油機(jī)離合器與發(fā)電機(jī)相連,,完成由市電到油機(jī)的轉(zhuǎn)換。它是較早發(fā)展的一種不間斷電源,。優(yōu)點(diǎn):穩(wěn)定可 靠,。缺點(diǎn):體積大、噪聲大,。

 ?、陟o態(tài)后備式電網(wǎng)正常時(shí),靜態(tài)后備式不間斷電源處在旁通狀態(tài),,當(dāng)市電斷電時(shí),,才將靜態(tài)轉(zhuǎn)移開(kāi)關(guān)切換到逆變器一側(cè),經(jīng)過(guò)2~4ms后逆變器啟動(dòng),,將蓄電池中 儲(chǔ)存的電能轉(zhuǎn)換成交流電,,輸給負(fù)載,。優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單、小巧,、價(jià)格便宜,。缺點(diǎn):輸出電壓直接受電網(wǎng)波動(dòng)的影響,抗電網(wǎng)中的突變干擾能力差,。

 ?、垤o態(tài)在線式該電源的工作過(guò)程是市電先經(jīng)整流后對(duì)蓄電池充電,再由蓄電地給逆變器供電,,經(jīng)逆變,、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻后為負(fù)載供給交流電源,。斷電時(shí)蓄電池不再充電,, 而逆變器供電的狀態(tài)不變,當(dāng)逆變器發(fā)生輸出過(guò)電壓,、過(guò)電流或不間斷電源故障時(shí)逆變器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉,,并通過(guò)靜態(tài)轉(zhuǎn)移開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到旁通位置,直接由市電給負(fù)載供電,。 優(yōu)點(diǎn):保護(hù)和擴(kuò)展能力強(qiáng),。該電源的容量較大,三相大功率的常用醫(yī)院電子計(jì)算機(jī)及監(jiān)護(hù)系統(tǒng),。

 

  4在醫(yī)療儀器設(shè)備中的應(yīng)用

 

  上述各種方法和抗干擾技術(shù)已廣泛應(yīng)用于心腦電圖機(jī),、監(jiān)護(hù)儀、超聲診斷儀,,電子脈沖治療儀針灸電療儀或銀針直接接觸人體等醫(yī)療診斷,、治療儀器設(shè)備之中。能器 檢測(cè)的信號(hào)較為微弱,,對(duì)抗電源干擾有較高要求,,若稍不注意就會(huì)在信號(hào)上疊加干擾信號(hào)而無(wú)法正確診斷,機(jī)器除了采用了外殼接地,,內(nèi)部特別是對(duì)電源部分采用了 嚴(yán)格地屏蔽措施,,但對(duì)周邊環(huán)境要求也有很高。

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