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06 2022 27 www medicaldesign news EMV-Verträglichkeit Antriebstechnik den Industrieeinsatz oder den Endanwender bestimmt sind Für die Medizintechnik gilt die Norm EN 60601-1-2 Für Medizintechnik die in der Flugrettung oder in Krankenfahrzeugen betrieben wird gelten erweiterte Anforderungen z Bdie RTCA DO-160 oder der ISO 14708 für Implantate in einer MRI-Umgebung Magnetic Reso - nance Imaging ■ ■ Grenzwerte für geregelte Antriebe Für die Bewertung eines betriebsfertig aufgebauten Antriebs bestehend aus Motor und direkt am Netz betriebenem Um - richter bzw Motion Controller bildet die EN 61800-3 die Basis Sie definiert auch die Regeln für den Messaufbau Dabei gelten unterschiedliche Quantifizierungen für die Störungen Im Frequenzbereich von 150 kHz bis 30 MHz werden sie als Störspannung in dB µV definiert im Frequenzbereich von 30 MHz bis 300 MHz als Störleistung in dB pW und im Bereich von 30 MHz bis 6 GHz als Störfeldstärke in dB µV m Der Ansatz geht davon aus dass niederfrequente Wechselgrößen vor allem als eine der Versorgung eines Netzteils über - lagerte Störspannung beobachtet werden Die pulsierenden Ströme eines geregelten Medizinantriebs könnten dann z Bden Betrieb von parallel angeschlos senen Me - dizingeräten beeinträchtigen Bild 4 Ebenso könnte eine Spannungsspitze in der Versorgung während eines Brems - vorgangs parallel angeschlossene Geräte zur Schutzabschaltung veranlassen und damit gesundheitsgefährdend sein Die Störleistung und Störfeldstärke dagegen beschreiben die nicht an Leitungen gebundene Ausbreitung von elektromagnetischen Feldern ■ ■ Störfeldstärke als Herausforderung Während der Zulassung eines Medizingerätes mit integriertem Kleinantrieb ist die Störfeldstärke oft die größere Her - ausforderung Maßnahmen dagegen sind z B Filter an den Leistungsausgängen um hochfrequente kapazitive Störströme zu unterbinden Meist muss zudem jede Motorleitung vollständig geschirmt sein Gleiches gilt für die – getrennt davon verlegte – Sensorleitung Wichtig ist außerdem alle leitfähigen Teile über eine sogenannte Funktionserdung leitend zu verbinden und zwar mit HF-Schirmverbindern Auf dieser Funktionserdung aufbauend können dann beide Seiten des Schirms flächig aufgelegt werden Eine reine PE-Schutzerdung genügt in den seltensten Fällen Während durch die Funktionserdung und die geschirmten Leitungen die Störfeldstärke wirkungsvoll gedämpft wird steigt der in der Grundplatte zurückfließende Wechselstromanteil dadurch eher noch an Fließen diese Wechselströme über das Netz bzw das Netzteil zum Schaltwandler zurück steigt unweigerlich der Wechselspannungs - anteil auf der Versorgungsleitung und damit die Störspannung Daher wird oft in der Zu - leitung ein zusätzlicher Filter nötig der die Ausbreitung dieser Ströme begrenzt Dem Medizingerätehersteller ist freigestellt ob er einen solchen Filter vor jedem einzelnen Antrieb verbaut – bei Kleinantrieben typischerweise in der 24-Voder 48-V-Zuleitung – oder erst vor dem Netzteil auf der AC-Seite Letzteres spart Kosten funktioniert aber nur wenn die Antriebe selbst so ausgelegt sind dass sie sich nicht gegenseitig stören ■ ■ Störfestigkeit in den Normprüfungen Für die Störfestigkeit werden verschiedenste elektromagnetische Effekte in den Bild 3 Störpfade für Gleichtakt und Gegentaktstörungen vom geregelten Motor bis hin zum Netz Bild 4 Galvanische Kopplung mehrerer Teilnehmer im DC-Netzverbund Durch rückgespeiste Energie könnten kritische Überspannungen entstehen