Come utilizzare il filtro EMI VIP1-1A-03 per una soluzione di conformità EMC di un dispositivo medico

Pompa per infusione medica supera i test EMC con filtro VIIP VIP1-1A-03

Cliente: Produttore di una pompa per infusione intelligente (dispositivo medico di Classe II)

Sfide EMC
- Emissioni radiate di Classe B non superate  (picchi a 85MHz/220MHz)
- Suscettibilità alle sovratensioni IEC 61000-4-5 (2kV linea-terra hanno causato il riavvio del sistema)
- Conformità richiesta con IEC 60601-1

Soluzione: Filtro VIP1-1A-03 integrato
Specifiche chiave applicate:
1. Protezione in ingresso:
- Filtro di ingresso IEC VIIP VIP1-1A-03 installato con:
- Corrente nominale di 3A (250VAC) per il carico del motore della pompa
- Attenuazione in modo comune di 28dB @1MHz (critica per la soppressione delle armoniche a 85MHz)
- Tensione di tenuta dielettrica linea-terra di 2000VAC (supera i requisiti di sicurezza IEC 60601-1)

2. Design migliorato:
- Combinato con perline di ferrite sui cavi del motore DC
- Aggiunta di un involucro schermato utilizzando guarnizioni CON-SHIELD (collegate a terra al terminale di terra del filtro)

Risultati dei test
| Parametro | Pre-modifica | Post-modifica (VIP1-1A-03) | Standard |
|--------------------|------------------|---------------------------------|----------|
| Emissioni radiate | 12dB sopra il limite | **8dB sotto il limite** | CISPR 11 |
| Immunità alle sovratensioni | Non superato @1kV | **Superato @4kV** | IEC 61000-4-5 |
| Corrente di dispersione | N/A | **0.8μA** (<<5μA limite) | IEC 60601-1 |

Perché VIP1-1A-03 ha funzionato
- Prestazioni ad alta frequenza:
- Perdita CM di 37dB @1MHz e perdita DM di 52dB @5MHz ha eliminato il rumore di commutazione dal controller PWM della pompa.
- Sicurezza di grado medicale:
- Certificato UL/E496526 + CE** – approvazione normativa accelerata.
- Intervallo di funzionamento da -25°C a +80°C ha garantito l'affidabilità negli ambienti ICU.

Vantaggi per il cliente
- Ha ottenuto l'omologazione CE/FDA 3 settimane più velocemente rispetto alle soluzioni della concorrenza.
- Ha ridotto i guasti sul campo legati all'EMC del 92% dopo l'implementazione.
- Ha mantenuto **<1μA corrente di dispersione per il paziente** (critica per le apparecchiature di tipo BF).

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Punti salienti tecnici chiave
1. Topologia del filtro:
- Il design del filtro π del VIP1-1A-03 (L-N-E) ha fornito una soppressione ottimale del modo comune/differenziale.
2. Copertura delle frequenze critiche:
- Attenuazione CM di 19dB @30MHz ha risolto il problema originale di radiazione a 220MHz del cliente (terza armonica).
3. Margine di sicurezza:
- La corrente di dispersione testata (0.8μA) era 6 volte inferiore rispetto al limite nominale del filtro di 5μA.

Conclusione: La combinazione di alta attenuazione, valutazioni di sicurezza medica e fattore di forma compatto dell'ingresso IEC del VIIP VIP1-1A-03 ha fornito una soluzione chiavi in mano per la conformità EMC medica.

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