医疗设备电气安全分析仪的设计

摘要

随着科学技术的不断发展，医疗设备中广泛的应用临床诊断和治疗，患者和操作者要直接或间接地接触医疗设备，如果操作者使用不当或是设备漏电等，就会发生电击现象。如何安全使用医疗设备，是一个值得高度重视的问题。在当今的医学领域方面，对一台医疗设备性能的评价不仅要考虑它的工作有效性还要考虑使用这台设备的安全性。2008年7月发布的国家标准GB9706.1-2007《医用电气设备第一部分：安全通用要求》对医疗设备的电气安全做了严格的规定，目的就是为了确保医疗设备在使用过程中的安全。
　　 本文在介绍了医疗电气安全检测装置的发展历程和相关原理之后，对医疗检测装置进行了细致的探讨和研究。根据GB9706.1-2007标准的规定，深入研究了医疗设备接地电阻、绝缘电阻、漏电流的测试方法，在此基础上提出了针对医疗设备的多功能电气安全检测装置，这样不仅能确保医疗设备在应用中的准确性而且也能根据测试指标来评价医疗设备的电气安全特性。
　　 整个系统由嵌入式微处理器进行控制，能够对医疗设备电气安全分析仪的各项指标进行标准化测试，具有绝缘电阻、漏电流和接地阻抗的测试功能。系统的设计主要由源电路设计，采样电路设计，信号调理及数据转换和控制电路设计等部分组成。在信号调理电路中采用高性能光电隔离放大器来处理信号，对漏电流测试基于模拟人体阻抗网络原理进行测试；绝缘电阻测试采用继电器组合开关，实现了量程的自动转换；接地电阻测试由恒流源和具有放大与滤波功能的模数转换芯片构成采样电路，简化了常规接地电阻测试的设计。本文的设计方案可以预期实现测试过程的自动化，安全检测的多项化，工作状态稳定以及测试精度高等特点。