Kaip diodų pasirinkimas lemia medicinos prietaiso naudojimo trukmę?

 

Kyla pagunda manyti, kad patikimumas yra kažkas, ką vėliau galėsite išbandyti arba pataisyti. Realybėje didžioji dalis iškepama tuo metu, kai išsirenkate dalį. Pasirinktas diodas su plonomis paraštėmis veiks karštesnis ir labiau įtemptas visą savo eksploatavimo laiką - ir jokia sumani programinė įranga to nepanaikins.

Štai kodėl medicinos įrangos diodų pasirinkimas nusipelno tikro inžinerinio dėmesio:

Dizainas-parinktys yra nuolatinės. Nurodius dalį ir išklojus plokštę, jos įtempių lygis fiksuojamas visam gaminio gyvavimo laikui.

Vėliau taisyti yra brangu. Perprojektavimas, perkvalifikavimas arba lauko modifikavimas kainuoja daug daugiau, nei pirmą kartą pasirinkus tinkamą dalį.

Mažų paraščių junginys. Diodas, veikiantis arti savo ribų, ne tik rizikuoja staiga sugesti -, bet ir sensta greičiau kiekvieną dieną.

Trumpai tariant, dešimties metų norimą eksploatavimo trukmę lemia diodų pasirinkimo kriterijai, kuriuos taikote nuliniais metais.

 

Taigi, kas iš tikrųjų lemia, kiek laiko veiks diodas - ir aplink jį esantis įrenginys -? Keletas veiksnių atlieka didžiąją dalį darbo:

Įtampos marža. Dalis, kurios vardinė vertė gerokai viršija darbinę įtampą, nėra įtempta dėl įprastų šuolių, todėl ji lėtai sensta.

Srovės ir viršįtampio aukštis. Patogūs srovės rodikliai reiškia mažiau šilumos ir mažesnį susidėvėjimą esant apkrovai.

Nuvertinimas. Sąmoningas dalies eksploatavimas žemiau savo ribų yra vienintelis galingiausias ilgaamžiškumo svertas (apie tai daugiau).

Šiluminis dizainas. Laikydami sankryžą vėsią, sulėtėja kiekvienas karščio sukeltas senėjimo procesas.

Mažas nuotėkis. Švari, mažo nuotėkio{1}}dalis mažiau dreifuoja ir ilgiau išlaiko specifikacijas.

Kokybė ir patikrinimas. Stiklo-pasyvuota konstrukcija ir tinkamas sudeginimas-, pašalinant silpnas dalis, kurios anksti sugenda.

Praleiskite bet kurį iš šių dalykų ir tyliai sutrumpinote įrenginio tarnavimo laiką prieš jam išleidžiant gamyklą. Prikalkite juos ir sukūrėte{1}}ilgai tarnaujančius medicinos prietaisų komponentus.

 

Jei yra viena idėja, kurią verta įsisavinti, tai ši: šiluma yra gyvenimo trukmės priešas, o sumažinimas – tai, kaip ją įveikti.

Yra plačiai cituojama inžinerinė nykščio taisyklė -, gauta iš Arrhenius modelio -, kad daugelio komponentų darbinės temperatūros padidėjimas maždaug 10 laipsnių gali padvigubinti gedimų dažnį arba kitaip tariant, maždaug perpus sutrumpinti numatomą tarnavimo laiką. Tai apytikslis apskaičiavimas, o ne dėsnis (realiame gyvenime yra keli gedimų režimai), tačiau kryptis yra tvirta: vėsesnės dalys tarnauja žymiai ilgiau. Sumažinus sankryžos temperatūrą, pailgėja eksploatavimo trukmė, sumažėja ankstyvų -eksploatacinių gedimų ir stabilizuojamas ilgalaikis{7}} veikimas.

Atvirkštinis nuotėkis pasakoja tą pačią istoriją - jis taip pat apytiksliai padvigubėja kas 10 laipsnių temperatūros kilimo, todėl įkaitęs, įtemptas diodas greičiau sensta ir nuteka daugiau. Praktinis sprendimas yra paprastas:

Pasirinkite didelius įvertinimus, kad dalis normaliai naudojant veiktų kietai.

Sumažinti tikslingai - nenaudokite niekur arti maksimalios įtampos, srovės ar temperatūros.

Aušinimo dizainas - kiekvienu laipsniu, kurį nusiskutote sankryžoje, prailgina jūsų darbingumą.

Tai tyli inžinerija, užtikrinanti stiprų medicinos prietaisų patikimumą ir MTBF skaičius.

 

Ilgaamžiškumas prasideda renkant dalis, kurios turi atsargą, veikia vėsiai ir yra pagamintos nuosekliai. Trys patikrinti darbiniai arkliai tinka.

Tranzistorius - Efektyvus perjungimas reiškia mažiau šilumos

TheTranzistoriusatlieka intensyvų maitinimo ir pavaros etapų perjungimą. Kuo efektyviau jis persijungia, tuo mažiau energijos jis eikvoja, nes šiluma -, o mažiau šilumos reiškia mažesnį šiluminį įtempį ir ilgesnį visos grandinės tarnavimo laiką. Pasirinkus mažo-nuostolio pastovią dalį iš kokybiško ilgaamžio-diodų tiekėjo ir tranzistorių partnerio, apsimoka daugelį metų.

Diodas S1A - Mažas nuotėkis plačiame temperatūrų diapazone

S1A yra 1,0 A, 50 V stiklinis -pasyvuotas bendrosios paskirties- lygintuvas kompaktiškame SMA (DO-214AC) pakete, vertinamas dėl mažo nuotėkio ir mažos talpos, su žema tiesiogine įtampa, maždaug 1,1 V, ir plačiu veikimo diapazonu nuo –55 laipsnių iki +150. Dėl plataus terminio diapazono ir mažo nuotėkio jis išlieka stabilus ir grakščiai sensta, o tai yra būtent tai, ko reikalauja ilgaamžiškumas. Verta ieškoti kruopštaus S1A lygintuvo diodo tiekėjo.

Diodas RS2M - Greitas atkūrimas, maži nuostoliai, tvirta konstrukcija

RS2M yra greito atkūrimo SMA lygintuvas, kurio vardinė įtampa yra 1000 V ir 2,0 A, kurio atvirkštinis atkūrimo laikas yra apie 500 ns, pasyvuota stiklinė-jungtis ir UL 94V-0 konstrukcija. Greitas ir švarus perjungimas eikvoja mažiau energijos kaip šilumos, o tvirta, pasyvuota stiklo konstrukcija tarnauja ilgus metus. Perkant RS2M greito atkūrimo diodą didmenine prekyba iš vienos audituotos linijos, ilgaamžiškumas išlieka vienodas visose partijose.

 

Kai gyvenimo trukmė yra tikslas, atlikite šiuos veiksmus eilės tvarka:

Apibrėžkite tikrąsias veikimo sąlygas - blogiausiu atveju-įtampą, srovę, aplinkos temperatūrą ir darbo ciklą, o ne tik vardines.

Pridėkite maržą - pasirinkite įvertinimus patogiai virš tų blogiausių atvejų.

Taikykite sumažinimo politiką -, pavyzdžiui, taikykite sveiką procentą, mažesnį už maksimalius įvertinimus, ypač temperatūrą.

Sukurkite šiluminio kelio - vario plotą, oro srautą ir išdėstymą, kad sankryžos būtų vėsios.

Nurodykite kokybišką - stiklą-pasyvuotą, gerai-atsijuotą, degintą-išbandytose dalyse.

Reikalingas atsekamumas -, todėl patikimumas yra dokumentuotas ir kartojamas visoje gamyboje.

Vykdykite šiuos nurodymus ir atsakysite į tikrąjį klausimą: „kaip pasirinkti ilgai veikiantį-diodą -, paliekant ribą, valdant šilumą ir reikalaujant kokybės.

 

Standartai ilgaamžiškumą kelia reikalavimu, o ne siekiu. IEC 60601-1, medicinos elektrinės įrangos saugos standartas, saugą ir esminį našumą sieja su visu numatomu įrenginio tarnavimo laiku - reiškia, kad dalis, kuri anksti nuslysta arba sugenda, yra ne tik nepatogu, bet ir atitikties problema. Patikimumo inžinerija tai patvirtina sudėtinga matematika: MTTF ir MTBF paprastai modeliuojami naudojant Arrhenius lygtį, kuri rodo, kad patikimumas didėja eksponentiškai mažėjant temperatūrai - dėl to, kad sumažinimas ir terminis dizainas yra traktuojami kaip pagrindinės disciplinos, o ne pasirenkamas poliravimas. Pasirinkdami dosniai įvertintas, mažai{7}}nesandarias, gerai patikrintas dalis, tuos patikimumo tikslus paverčiate įrenginiu, kuris trunka ilgai.

 

Medicinos originalios įrangos gamintojas į Sunhing atvyko po to, kai senesnė produktų linija pradėjo senėti metais anksčiau nei planuota, todėl padidėjo garantijos išlaidos. Pagrindinė priežastis buvo žinoma: iš pradžių parinktos dalys su plonomis paraštėmis, karštos ir nenuoseklios partijos.

Sunhing inžinieriai iš naujo parinko galios ir signalo dalis aplink tris patikrintas dalis - tranzistorius, skirtas efektyviam, vėsiam perjungimui, S1A, skirtas mažo-nuotėkio ištaisymui plačiame temperatūrų diapazone, ir RS2M greitam, žemos-šilumos energijos etapui -, kiekviena nurodyta su didele atsarga ir visos serijos sekimo linija.

Klientas pranešė:

Ilgesnis tarnavimo laikas, mažiau įrenginių sensta anksti.

Mažesnės garantijos ir pakeitimo išlaidos per visą gaminio naudojimo laiką.

Tolygesnis patikimumas visose temperatūrose ir gamybos partijose.

 

 

Po ilgų metų pardavimo aikštelėje, štai sąžininga tiesa: gyvenimo trukmė išlieka arba miršta dėl nuoseklumo. Du vienodo numerio diodai ne visada yra tas pats diodas, o nuotėkio, šiluminės elgsenos ir partijos-to{2}}vienodumo skirtumai lemia, ar įrenginys tarnaus penkerius metus, ar penkiolika. Štai kodėl pirkimas iš rimto gamintojo ir gamyklos, o ne pigiausio mėnesio brokerio, yra viena geriausių ilgalaikių-investicijų.

Patikimas partneris suteikia jums stiklines -pasyvuotas, UL-vertintas, RoHS-suderinamas dalis; sąžiningi duomenų lapai ir bandymų duomenys; visos partijos atsekamumas; sudeginti-atrankos metu; ir galimybė keisti nuo pavyzdžių iki didelės-apimties didmeninių užsakymų tyliai nekeičiant po jumis esančios dalies. Pripažinimas, kad į kokybę -sukoncentruoti pavadinimai, pvz., ESTA, užsitarnavo nuoseklų patikrinimą ir patikimą tiekimą, yra būtent tas standartas, kurio norite iš įrenginio, sukurto taip, kad jis veiktų. Sunhing - medicininės klasės diodų gamintojas - kuria savo tranzistorių, S1A ir RS2M dalis pagal šį standartą.

 

 

Jei kuriate arba perkate medicininę įrangą ir norite, kad komponentai būtų parinkti ilgam ir patikimam tarnavimo laikui, mes pasiruošę padėti. Atsiųskite mums savo specifikacijas ir mes rekomenduosime tinkamą tranzistoriaus, S1A arba RS2M dalį jūsų dizainui - su duomenų lapais, pavyzdžiais ir konkurencingomis prototipų ir didmeninės prekybos apimtimis.

Susisiekite dabar