在現(xiàn)代電子技術被廣泛地應用在醫(yī)療電子設備中的趨勢下,,已然為病患的診斷和治療發(fā)揮巨大的作用,。然而為加快產品的上市進程,越來越多的醫(yī)療電子設備設計會借鑒信息科技產品的技術,并參考其強大功能和成熟平臺來簡化設計流程,。
不過要如何兼顧 UL 60950-1 和 UL 60601-1 的差異,,讓產品同時符合兩本標準的要求,將是產品研發(fā)人員的第一道挑戰(zhàn),。由于醫(yī)療設備的小型化趨勢,,其采用信息科技產品所廣用的開關電源亦漸普遍,因此本文特針對開關電源類產品,,比較 UL 60950-1:2nd edition 和 UL 60601-1:2003 的主要差異要求,。
按照設計用途劃分,UL 60950-1 旨在規(guī)范家庭或者辦公環(huán)境中使用的信息科技產品,,主要保護的對象為操作人員和受過專業(yè)訓練的維修人員;UL 60601-1 則除了保護上述人員外,,另對設備的使用對象 – 病患的保護提出一些額外的要求。正如眾知,,患者由于自身的一些局限性可能會喪失全部或部分正常人員可規(guī)避傷害的一些能力,,例如患者被麻醉,患者被束縛在手術床上,,或患者由于疾病無法具有正常人的動作等,。基于以上考慮,,UL 60601-1 所規(guī)定的產品結構,、測試方法和 UL 60950-1 將有所區(qū)別。
為協(xié)助業(yè)者在設計開關電源時可一并納入 UL 60950-1 與 UL 60601-1 兩本標準的要求,,以發(fā)展出同時適用于信息科技產品與醫(yī)療設備的產品,,以下即分別就開關電源的結構和測試規(guī)定進行闡述。
開關電源的結構規(guī)定
設計開關電源時,,首先需確保結構符合標準要求,,于此將概述兩本標準的主要差異處。
指示燈
電源中經常會使用指示燈來表示產品的工作狀態(tài),,需要注意的是紅色和黃色在醫(yī)療產品中有其特定的含義,,以用來指示相關警告或是需要采取緊急行動的狀況。所以若電源希望同時滿足兩本標準的要求,,工作狀態(tài)指示燈應避免選擇紅色或黃色,。
網電源熔斷器
熔斷器最主要的功能是在異常情況下來切斷電路,以防止發(fā)生標準定義的各種危險,,如超溫,,起火,絕緣崩潰等,,進而保護設備和使用人員,。在 UL 60950-1 中,,無論對于 I 類或 II 類產品,最低要求是可以只配備一個熔斷器;但在 UL 60601-1 中,,對于 I 類和功能接地的 II 類設備,,每根導線則皆需安裝熔斷器。顯然地,,UL 60601- 1 的要求更為嚴格,。

爬電距離和空氣間隙
電源設計中非常關鍵的一個考慮點是安全距離,主要是初級和次級,、以及初級和保護接地之間的距離,。在此表 1列舉 UL 60950-1 和 UL 60601-1 確定爬電距離和空氣間隙方法的差異。
從表 1中可以看出,,在確定兩點之間的距離要求時,,兩本標準中依據的工作電壓并不完全相同。按 UL 60950-1,,需要測量絕緣兩端工作電壓的峰值和有效值;但在 UL 60601-1,,則需測量工作電壓的有效值。
另確定電氣間隙和爬電距離時,,UL 60950-1 明確規(guī)定可以使用線性插值法,,但 UL 60601-1 并未提及。舉例而言,,待測兩點之間的工作電壓是 250 Vrms,, 按 UL 60601-1 對應的電氣間隙和爬電距離分別是 5mm 和 8mm;若其工作電壓是 251 Vrms,在不考慮線性插值法時,,根據 UL 60601-1 的表格16 所述的電氣間隙和爬電距離分別是 7mm和 12mm,。由此不難看出雖然工作電壓只增加 1V, 但要求的距離卻幾乎增加 50%,。這一點,,對于產品小型化無疑是個很大的挑戰(zhàn)。