醫(yī)療設(shè)備對(duì)電源系統(tǒng)有極高要求，需滿足嚴(yán)苛的安全標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)確保具備無(wú)懈可擊的可靠性、超低噪聲、緊湊堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)及抗環(huán)境干擾能力。只有這樣，才能在最復(fù)雜的醫(yī)療環(huán)境中保障生命關(guān)鍵型設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)符合全球嚴(yán)格的醫(yī)療安全標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)要求。

外科醫(yī)生在明亮的手術(shù)燈下進(jìn)行手術(shù)

醫(yī)院心電監(jiān)護(hù)儀顯示心率與心電圖數(shù)據(jù)

醫(yī)療設(shè)備是醫(yī)療健康領(lǐng)域的核心支撐，直接用于多種健康狀況的預(yù)防、診斷、治療與監(jiān)測(cè)。得益于醫(yī)療電子技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備功能豐富，主要包括以下幾類：

? 精準(zhǔn)診斷與早期檢測(cè)：磁共振成像（MRI）掃描儀、計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）機(jī)、超聲系統(tǒng)及血液分析儀等設(shè)備，能幫助臨床醫(yī)生在疾病早期階段實(shí)現(xiàn)檢測(cè) —— 此階段治療通常更有效，且對(duì)患者的創(chuàng)傷更小。

? 高效治療與干預(yù)：手術(shù)機(jī)器人、輸液泵、心臟起搏器及胰島素泵等設(shè)備，可根據(jù)患者個(gè)體需求，提供精準(zhǔn)、可控的治療方案。

? 持續(xù)監(jiān)測(cè)與患者安全：生命體征監(jiān)護(hù)儀、可穿戴追蹤設(shè)備及重癥監(jiān)護(hù)室（ICU）設(shè)備，能幫助醫(yī)護(hù)人員實(shí)時(shí)掌握患者狀態(tài)，以便對(duì)突發(fā)并發(fā)癥迅速做出反應(yīng)。

? 公共衛(wèi)生與應(yīng)急響應(yīng)：除顫儀、呼吸機(jī)及現(xiàn)場(chǎng)診斷試劑盒等便攜式醫(yī)療設(shè)備，在災(zāi)害救援、疫情防控及戰(zhàn)場(chǎng)醫(yī)療等場(chǎng)景中至關(guān)重要。

由于醫(yī)療設(shè)備高度依賴復(fù)雜的電子系統(tǒng)，因此也面臨電子電路常見的各類隱患，如組件損耗、電氣噪聲及環(huán)境應(yīng)力干擾。此外，醫(yī)療領(lǐng)域的特殊性還為設(shè)備帶來(lái)了獨(dú)特挑戰(zhàn)，例如嚴(yán)苛的醫(yī)療設(shè)備安全要求、需符合 IEC 60601 及其他醫(yī)療安全標(biāo)準(zhǔn)、滅菌需求，以及生命關(guān)鍵型應(yīng)用場(chǎng)景下對(duì)設(shè)備持續(xù)可靠性的極高要求。

電氣挑戰(zhàn)

與通用電子設(shè)備相比，醫(yī)療設(shè)備的電源集成面臨更為特殊的電氣挑戰(zhàn)。其中，高可靠性與持續(xù)可用性是核心要求：許多醫(yī)療設(shè)備需 24 小時(shí)不間斷運(yùn)行，絕不能出現(xiàn)意外停機(jī)，尤其是在生命支持或任務(wù)關(guān)鍵型醫(yī)療應(yīng)用中。

此外，電源系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)極低噪聲，且產(chǎn)生的電磁干擾（EMI）需控制在最小范圍 —— 這是確保精密患者監(jiān)護(hù)設(shè)備能輸出準(zhǔn)確、無(wú)失真數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。同時(shí)，必須符合相關(guān)醫(yī)療安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的嚴(yán)格隔離要求與漏電流限值，以保障患者免受電氣風(fēng)險(xiǎn)威脅。

對(duì)于生命關(guān)鍵型應(yīng)用，備用電源功能必不可少：需能即時(shí)切換至電池或不間斷電源（UPS），避免設(shè)備運(yùn)行中斷。許多設(shè)計(jì)還會(huì)集成冗余供電路徑，以實(shí)現(xiàn)故障容錯(cuò)。醫(yī)療電源系統(tǒng)需符合全球安全、電磁兼容（EMC）及性能標(biāo)準(zhǔn)，能適應(yīng)寬范圍輸入電壓，即使在移動(dòng)或現(xiàn)場(chǎng)部署等電力質(zhì)量較差的復(fù)雜環(huán)境中，也需穩(wěn)定運(yùn)行。

部分醫(yī)療設(shè)備需采用多隔離供電域，以實(shí)現(xiàn)患者接口、控制電子元件與大功率執(zhí)行器的安全隔離。此外，醫(yī)療設(shè)備的認(rèn)證周期與服務(wù)生命周期通常較長(zhǎng)，因此設(shè)計(jì)人員需選擇長(zhǎng)期供貨有保障的組件，避免因組件停產(chǎn)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法滿足法規(guī)合規(guī)要求、醫(yī)療設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)，或影響設(shè)備維護(hù)。

環(huán)境挑戰(zhàn)

醫(yī)療設(shè)備中的電源系統(tǒng)需能在寬范圍環(huán)境條件下穩(wěn)定運(yùn)行，包括耐受不同溫度與濕度 —— 這些因素會(huì)同時(shí)影響設(shè)備性能與組件使用壽命。此外，設(shè)備通常需具備防液體與防污染能力，因此需采用堅(jiān)固的外殼、密封件及墊圈，防止液體、灰塵及其他污染物進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部。在某些臨床或工業(yè)醫(yī)療場(chǎng)景中，設(shè)備還需耐受高壓沖洗、壓力清洗，或在滅菌過(guò)程中接觸腐蝕性清潔化學(xué)品。

除環(huán)境密封外，符合電磁兼容（EMC）標(biāo)準(zhǔn)也至關(guān)重要 —— 這能確保醫(yī)療設(shè)備在繁忙的醫(yī)療環(huán)境中，既不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾（EMI）影響其他設(shè)備，也不會(huì)受其他設(shè)備的電磁干擾而無(wú)法正常運(yùn)行。對(duì)于移動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)部署或應(yīng)急使用的設(shè)備，抗振動(dòng)、抗機(jī)械沖擊及抗操作碰撞能力同樣不可或缺，以保障電源穩(wěn)定輸出，避免設(shè)備內(nèi)部損壞。

醫(yī)療設(shè)備電源系統(tǒng)的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)

包含電子電源系統(tǒng)的醫(yī)療設(shè)備，需符合一系列國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) —— 這些標(biāo)準(zhǔn)涵蓋安全、性能及抗環(huán)境干擾能力等方面。其中，核心標(biāo)準(zhǔn)為IEC 60601-1（國(guó)際電工委員會(huì) 60601-1 標(biāo)準(zhǔn)），該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了醫(yī)用電氣設(shè)備的通用安全要求與基本性能要求，不僅涵蓋了前文提及的隔離、漏電流限值、故障容錯(cuò)等電氣挑戰(zhàn)，還對(duì)機(jī)械完整性與抗環(huán)境干擾能力提出了要求。配套標(biāo)準(zhǔn)（如 IEC 60601-1-2）則聚焦電磁兼容（EMC），確保設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中既不產(chǎn)生電磁干擾，也不受電磁干擾影響 —— 電磁兼容對(duì)設(shè)備電氣性能與抗環(huán)境干擾能力均具有關(guān)鍵意義。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)機(jī)械與環(huán)境方面的要求做出了規(guī)范。例如，IEC 60601-1-11標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)家用醫(yī)療設(shè)備制定了特殊要求，這類設(shè)備需重點(diǎn)滿足緊湊設(shè)計(jì)、堅(jiān)固性，以及抗灰塵、抗液體、適應(yīng)多變環(huán)境條件等需求。此外，ISO 14971（風(fēng)險(xiǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)）要求系統(tǒng)識(shí)別并降低來(lái)自電氣、機(jī)械或環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)；涉及生物相容性要求時(shí)，ISO 10993標(biāo)準(zhǔn)為可能與患者接觸的材料提供了標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試流程。另外，IEC 60529（防護(hù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即 IP 等級(jí)）及部分場(chǎng)景下參考的MIL-STD-810（軍用標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)振動(dòng)、沖擊及環(huán)境耐久性），也常用于驗(yàn)證設(shè)備的密封性能與機(jī)械抗干擾能力。

操作人員保護(hù)措施（MOOP）與患者保護(hù)措施（MOPP）考量

醫(yī)療電源設(shè)計(jì)的核心要求之一，是符合 IEC 60601-1 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的操作人員保護(hù)措施（MOOP） 與患者保護(hù)措施（MOPP） 。這兩項(xiàng)醫(yī)療安全概念明確了臨床環(huán)境中保護(hù)醫(yī)護(hù)人員與患者免受電氣危害所需的絕緣等級(jí)、爬電距離、電氣間隙及其他防護(hù)措施要求。

其中，MOOP 主要用于保護(hù)操作人員在日常使用中免受電擊；而 MOPP 的要求更為嚴(yán)格 —— 因?yàn)榛颊呖赡芴幱谏眢w虛弱或易感狀態(tài)，且常通過(guò)電極、導(dǎo)管等部件與設(shè)備直接形成電氣連接。因此，相比 MOOP，MOPP 要求更高的隔離等級(jí)、更低的允許漏電流，以及更堅(jiān)固的絕緣設(shè)計(jì)。

對(duì)電源設(shè)計(jì)人員而言，滿足 MOOP 與 MOPP 要求是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。這通常需要精心選擇組件、設(shè)計(jì)冗余安全屏障，并通過(guò)嚴(yán)格測(cè)試確保電源系統(tǒng)在設(shè)備整個(gè)生命周期內(nèi)始終符合標(biāo)準(zhǔn)。落實(shí)這些防護(hù)措施不僅是履行法規(guī)義務(wù)，更能增強(qiáng)醫(yī)療設(shè)備在生命關(guān)鍵型環(huán)境中安全運(yùn)行的可信度。

更廣泛的醫(yī)療服務(wù)，更優(yōu)的治療效果

基于電子技術(shù)的醫(yī)療設(shè)備是現(xiàn)代醫(yī)療體系的支柱 —— 相比僅依靠人力，這類設(shè)備能實(shí)現(xiàn)疾病的早期檢測(cè)、更精準(zhǔn)的治療、更優(yōu)的患者預(yù)后，以及更廣泛的醫(yī)療服務(wù)覆蓋。

醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)人員必須確保設(shè)備在任何場(chǎng)景下都能無(wú)故障運(yùn)行，這就需要妥善應(yīng)對(duì)醫(yī)療設(shè)備電源集成過(guò)程中的電氣、機(jī)械與環(huán)境挑戰(zhàn)。

電源制造商通過(guò)全面應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，并嚴(yán)格遵循國(guó)際醫(yī)療設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，所提供的電源解決方案不僅能滿足當(dāng)前需求，還能適應(yīng)未來(lái)醫(yī)療體系的發(fā)展趨勢(shì)。

RECOM（瑞科電源）提供種類豐富的電源解決方案，可滿足醫(yī)療應(yīng)用的嚴(yán)苛要求。如需了解更多信息，可訪問(wèn)我們的醫(yī)療電源解決方案頁(yè)面。

其他資源

《RECOM AC/DC、DC/DC 與 EMC 知識(shí)手冊(cè)》收錄了大量專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為成功設(shè)計(jì) AC/DC 電源提供指導(dǎo)。

RECOM 博客《AC/DC 電源能效：核心要點(diǎn)快速指南》（Energy Efficiency in AC/DC Power Supplies: Quick Guide to the Essentials），對(duì)生態(tài)設(shè)計(jì)法規(guī)進(jìn)行了實(shí)用介紹。生態(tài)設(shè)計(jì)法規(guī)是由政府或監(jiān)管機(jī)構(gòu)制定的一系列標(biāo)準(zhǔn)與指南，旨在確保產(chǎn)品在全生命周期內(nèi)將環(huán)境影響降至最低，其核心目標(biāo)是通過(guò)減少浪費(fèi)、降低排放及節(jié)約資源，提升能源效率并推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。