EO_487

38 - ELETTRONICA OGGI 487 - GIUGNO-LUGLIO 2020 soddisfare standard EMI più rigorosi. La chiave per la scelta del modulo di alimentazione per le appli- cazioni medicali è la sicurezza, cioè un isolamento affidabile tra ingresso e uscita in quanto qualsiasi carenza di isolamento comporterebbe il rischio di scosse elettriche. Pertanto, è necessario prestare attenzione alla corrente di dispersione, all’EMC e avere un isolamento affidabile quando si seleziona un alimentatore per dispositivi medicali. Se il dispositivo medicale non sarà a contatto elet- trico con il paziente, sarà sufficiente utilizzare un alimentatore industriale o con certificazione medi- cale che possa proteggere l’operatore. Possiamo seguire il diagramma di flusso di figura 2 per stabilire i requisiti di sistema e di conseguenza quelli dell’alimentatore switching. L’immagine mostra i “mezzi di protezione” (“Me- ans of Protection”), che tengono in considerazione isolamento, distanze di clearance e creepage, im- pedenze e collegamenti con la terra di protezione. Con MOPP si intende il mezzo di protezione del pa- ziente (“Means of Patient Protection”), mentre con MOOP un mezzo di protezione dell’operatore (“Me- ans of Operator Protection”). Per i tipi di dispositivi medicali BF / CF è neces- sario soddisfare 2 x MOPP, mentre per i dispositivi medicali di tipo B è sufficiente l’utilizzo di un ali- mentatore che soddisfi 2 x MOOP o addirittura un alimentatore industriale. Com’è fatto un “ventilatore polmonare” Un ventilatore è un dispositivo che fornisce una ventilazione meccanica o artificiale mimando i muscoli respiratori durante gli atti respiratori, in modo da far respirare un paziente che non è fisicamente in grado di farlo autonomamente o con un’insufficienza respiratoria. I pazienti gravi con polmonite solitamente utilizzano il ventilato- re, che è considerato un salvavita ed è diventato un dispositivo medico indispensabile nel tratta- mento clinico. È sempre più utilizzato nei campi del pronto soccorso, dell’anestesia, della terapia intensiva e della terapia respiratoria. Il diagramma di funzionamento del ventilatore è riportato in figura 3: controlla l’aria attraverso la valvola inspiratoria ed espiratoria e nel frattem- po rileva il flusso d’aria, la pressione, la densità dell’ossigeno e così via in modo da far scattare un allarme qualora il paziente abbia un’anomalia nella respirazione. Requisiti di alimentazione del ventilatore Il sistema di alimentazione del ventilatore inclu- de alimentazione AC/DC, alimentazione DC/DC e batterie di backup interne. Un sistema di alimen- tazione affidabile e sicuro è una delle parti più importanti del ventilatore per garantire che fun- zioni in modo stabile, affidabile e sicuro. Per l’alimentazione dalla rete, il modulo AC/DC deve avere un intervallo di tensione di ingresso universale da 85 VAC a 264 VAC per poter essere utilizzato in tutto il mondo e fornire una tensione di uscita stabile e molto precisa a 24 VDC. Allo stesso tempo, l’alimentatore deve essere con- forme alla EN55011 (CISPR11) CLASSE B, per non creare disturbi agli altri dispositivi medicali. Per questo tipo di applicazioni è possibile uti- lizzare un alimentatore AC/DC sia medicale sia industriale, in quanto il ventilatore stesso non ha un contatto elettrico diretto con il paziente. Per la parte di alimentazione DC/DC, normalmen- te l’intervallo della tensione d’ingresso è ampio da 10,8 VDC a 33 VDC, compatibile con i sistemi a 12 VDC e a 24 VDC. Le batterie di backup all’interno del ventilatore vengono utilizzate per fornire energia istantanea al ventilatore in modo da garantire il suo normale funzionamento e continui a fornire la respirazione al paziente anche nel caso in cui l’alimentazione di rete non sia disponibile (es. in caso d’interru- zione di corrente in ospedale prima dell’entrata in funzione dei generatori di corrente). Fig. 2 – Grazie a questo diagramma di flusso è possibile stabilire I requisiti di sistema e quindi dell’alimentatore