呼吸機或呼吸器是一種可有效代替、控制或改變?nèi)说恼I砗粑?,增加肺通氣量,改善呼吸功能,減輕呼吸消耗,節(jié)約心臟儲備的醫(yī)療器械。可以為生理上無法呼吸或呼吸不足的患者提供呼吸,進行機械換氣?,F(xiàn)代呼吸機由計算機控制,但也可以使用簡單的手動氣囊閥面罩對患者進行呼吸。呼吸機主要用于重癥醫(yī)學(xué),家庭護理和急診醫(yī)學(xué)以及麻醉學(xué)。
以下是針對呼吸機產(chǎn)品屏幕顯示終端輻射發(fā)射超標分析與整改,為了確定問題出現(xiàn)位置,把產(chǎn)品分解測試,去掉顯示屏和核心板后分別測試結(jié)果。
1.現(xiàn)象描述
對于醫(yī)療產(chǎn)品需要達到輻射騷擾實驗CLASSB的要求,如圖1所示:
2.原因分析
手頭沒有近場探頭等設(shè)備,為了確定問題出現(xiàn)位置,把產(chǎn)品分解測試,去掉顯示屏和核心板后分別測試結(jié)果
如下圖:
根據(jù)前3張圖對比可知,圖上的毛刺是核心板產(chǎn)生的,窄帶噪聲找下規(guī)律,此類干擾通常是由周期信號引起的,表1數(shù)據(jù)分析可得,194.5M和138.9M測試不合格,測量下液晶屏驅(qū)動時鐘為27.8M,而194.5-138.9=27.8*2,138.9為液晶時鐘的5次諧波,194.5為7次諧波。輻射源已找到。其他測試點數(shù)據(jù)也是基波的整數(shù)倍,加以驗證。
根據(jù)前3張圖對比可知寬帶噪聲121.6M和124.2M是不合格的,是底板產(chǎn)生的,底板主要是電源部分,包括背光電源和供電電源。根據(jù)圖2和圖3對比可知,超標的能量一部分是來自背光電源的。
3.整改措施
(1)時鐘電路分析整改
看電路發(fā)現(xiàn)時鐘信號線較長,形成天線且在信號輸出端沒有濾波器件,選擇在信號輸出端串接個磁珠。型號CVB1608V601T,其阻抗頻率曲線如下圖,從圖中可知,該磁珠對液晶屏時鐘信號基頻27.8的阻抗只有40歐左右,而對5次,7次諧波的阻抗較大,這樣就保證信號不失真且有效的減弱的諧波的輻射能量。
(2)電源分析整改
查詢電路板可知,背光電源為10V恒流源,且距屏幕軸線較遠,輸出線達到一定長度,就會輻射超標,重新布板,背光電源靠近液晶屏。
4.經(jīng)驗總結(jié)
1、整改過程中,如果沒有近場探頭,產(chǎn)品可拆分測試,是有可能分拆出輻射超標的來源的;
2、PCB設(shè)計很重要,高頻信號走線要短,否者走線會變成輻射源的天線。
——本案例來源于深圳市阿賽姆科技有限公司(https://emc.asim-emc.com/)
EMC寄語:隨著時代的發(fā)展,越來越多的電子、電氣設(shè)備或系統(tǒng)產(chǎn)品都需要進行檢驗檢測,其中EMC測試是必備的檢驗檢測指標之一。但EMC測試項目費用較貴,EMC實驗室造價昂貴,絕大部分測量設(shè)備又需要采用進口設(shè)備,導(dǎo)致很少檢驗檢測機構(gòu)有能力建造EMC實驗室。產(chǎn)品的EMC性能是設(shè)計階段賦予的,一般電子產(chǎn)品設(shè)計時如果不考慮EMC因素,就會很容易導(dǎo)致EMC測試失敗,以致不能通過相關(guān)EMC法規(guī)的測試或認證。例如,產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)工程師們根據(jù)需求,設(shè)計出效果良好的濾波電路,置入產(chǎn)品I/O(輸入/輸出)接口的前級,可使因傳導(dǎo)而進入系統(tǒng)的干擾噪聲消除在電路系統(tǒng)的入口處;設(shè)計出隔離電路(如變壓器隔離和光電隔離等)解決通過電源線、信號線和地線進入電路的傳導(dǎo)干擾,同時阻止因公共阻抗、長線傳輸而引起的干擾;設(shè)計出能量吸收回路,從而減少電路、器件吸收的噪聲能量;通過選擇元器件和合理安排的電路系統(tǒng),使干擾的影響減少。
歡迎關(guān)注:這里可得到EMC技術(shù)與質(zhì)量領(lǐng)域相關(guān)的書籍、學(xué)習干貨、技巧、項目案例以及各類資訊等!所含息息相關(guān)的EMC、計量、檢驗檢測、項目開發(fā)設(shè)計及生活經(jīng)驗技巧、新能源、醫(yī)療、軍品等各領(lǐng)域…