隔離電源有哪些應(yīng)用方案

什么隔離電源

隔離電源是使用變壓器將220V電壓通過(guò)變壓器將電壓降到較低的電壓，然后再整流成直流電輸出供電使用。因?yàn)樽儔浩鞯闹骶€圈承受220V電壓，次級(jí)線圈只承受輸出的 低交流電壓，并且主次線圈之間并不直接連接，所以稱為隔離電源。

通訊端口隔離電源應(yīng)用方案

RS-232、RS-485、CAN-bus等通訊端口的隔離，離不開(kāi)電源隔離及電氣上的隔離。電源隔離最常用的方法就是采用隔離電源模塊，隔離電源模塊除了將系統(tǒng)地和通訊地隔開(kāi)，有效抗干擾外，還具有電壓轉(zhuǎn)換的作用。

方案推薦：采用分立元件的隔離電路

采用隔離電源模塊給隔離后的通訊接口供電，可有效阻隔干擾，保護(hù)系統(tǒng)前級(jí)電路。為更好的抑制高頻瞬態(tài)干擾，可在隔離變換器的輸入端并接一TVS管，如圖 所示。選擇TVS管時(shí)， 應(yīng)綜合考慮TVS管的耐壓、鉗位電壓等參數(shù)，選擇合理型號(hào)。若電源模塊的功率比較大，而通訊接口消耗的功率不到該模塊最大輸出功率的10%時(shí)，建議用戶在輸出端并聯(lián)一個(gè)假負(fù)載，如圖 1.1中的R1，以保證電源模塊工作在良好的負(fù)載條件下。

適合通訊隔離使用的電源模塊大都為定壓輸入隔離非穩(wěn)壓輸出系列，如TEN-POWER的BS-1W系列，此系列的模塊品種齊全，型號(hào)眾多，有SIP、DIP等多種封裝供選擇，用戶可根據(jù)使用條件選擇合適的型號(hào)，以滿足對(duì)體積、重量、性能、便攜性等各方面的要求。

醫(yī)用隔離電源在某醫(yī)院中設(shè)計(jì)應(yīng)用

1、醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)構(gòu)成

1.1隔離變壓器

隔離電源通過(guò)隔離變壓器為醫(yī)院重要場(chǎng)所提供隔離后的安全電，變壓比為1:1。這種變壓器的初級(jí)線圈匝數(shù)等于次級(jí)線圈匝數(shù)，同時(shí)初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間高度絕緣，并設(shè)置靜電屏蔽屏，最大程度地減少了兩繞組之間的電磁干擾。

1.2 絕緣監(jiān)測(cè)儀

絕緣監(jiān)測(cè)儀用于監(jiān)測(cè)IT系統(tǒng)對(duì)地的絕緣狀態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)絕緣故障時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行處理。同時(shí)還能對(duì)變壓器負(fù)荷電流、變壓器繞組溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證隔離變壓器的可靠、正常運(yùn)行。

1.3 集中報(bào)警與顯示儀

能夠?qū)崟r(shí)顯示醫(yī)療絕緣監(jiān)測(cè)儀當(dāng)前絕緣電阻、變壓器負(fù)荷率等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并可通過(guò)報(bào)警與顯示儀遠(yuǎn)程設(shè)置絕緣監(jiān)測(cè)儀的報(bào)警閾值。該裝置主要安裝于手術(shù)室或重癥監(jiān)護(hù)室內(nèi)的信息控制面板上，以便于醫(yī)護(hù)人員了解隔離電源系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，以及系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)的故障類型。

1.4 絕緣故障定位

絕緣故障定位由故障定位儀及測(cè)試信號(hào)發(fā)生器兩部分設(shè)置完成，主要采用高靈敏度的互感器配合高精度的信號(hào)檢測(cè)電路，檢測(cè)測(cè)試信號(hào)發(fā)生器注入系統(tǒng)中的信號(hào)，準(zhǔn)確定位絕緣故障所在的回路，方便工作人員維護(hù)與檢修。

2 醫(yī)用隔離電源使用的必要性

1)有效保障醫(yī)療設(shè)備的正常運(yùn)行。

2)防止其他供電回路中的漏電流通過(guò)接地線竄入手術(shù)室、ICU、CCU等特殊場(chǎng)所的醫(yī)療設(shè)備上對(duì)病人的安全構(gòu)成危險(xiǎn)。

3)醫(yī)用隔離電源減少了各種醫(yī)療設(shè)備可能出現(xiàn)的對(duì)地故障。一旦隔離電源上所接的各種醫(yī)療設(shè)備出現(xiàn)對(duì)地故障，因其對(duì)地不能構(gòu)成回路，所以只能產(chǎn)生一個(gè)很小的容性漏電流，極大地保護(hù)了病人免遭漏電流的傷害。

4)醫(yī)療設(shè)備發(fā)生絕緣故障時(shí)，因電源中性點(diǎn)不接地，當(dāng)負(fù)載端出現(xiàn)第一點(diǎn)對(duì)地絕緣故障時(shí)，因其對(duì)地不能構(gòu)成回路，只會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很小的漏電流，不會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置(如空開(kāi))動(dòng)作切斷供電，手術(shù)室不會(huì)發(fā)生突然停電事故，從而相對(duì)的保證了手術(shù)室供電的連續(xù)性。

5)醫(yī)用隔離電源降低了對(duì)地漏電流，故提高了防火安全性。

6)醫(yī)院在對(duì)醫(yī)療設(shè)備故障檢修維修時(shí)，經(jīng)常需要在通電狀態(tài)下接觸電路中的元器件或電路中的地線，使用醫(yī)用隔離電源可以防止醫(yī)院設(shè)備維修人員觸電的危險(xiǎn)。

3、建議接入隔離電源系統(tǒng)電網(wǎng)的用電設(shè)備

醫(yī)療場(chǎng)所建議接入隔離電源系統(tǒng)電網(wǎng)的用電設(shè)備包括：高頻電刀及其他高頻外科設(shè)備、除顫儀、呼吸機(jī)、麻醉機(jī)、恒溫培養(yǎng)箱、透析設(shè)備、監(jiān)護(hù)儀、輸液泵、注射泵、心肺機(jī)、體外循環(huán)機(jī)等。

4、醫(yī)用隔離電源供電系統(tǒng)配置方案

山東省腫瘤醫(yī)院(山東省腫瘤防治研究院)的前身是省郵電工會(huì)濟(jì)南療養(yǎng)院，建于1958年，1971年組建為腫瘤?？漆t(yī)院，目前是三級(jí)甲等醫(yī)院、山東省一類科研院所、臨床腫瘤學(xué)碩士點(diǎn)、博士生帶數(shù)點(diǎn)、國(guó)家藥品研究基地。該醫(yī)院于2013年9月在安科瑞電氣訂購(gòu)了7套5件套產(chǎn)品。

4.1 手術(shù)室配置方案

4.2 ICU/CCU病房配置方案

4.3 隔離電源監(jiān)控系統(tǒng)配置清單

4.4 隔離電源監(jiān)控柜配置清單

隔離電源和非隔離電源區(qū)別介紹

隔離電源是使用變壓器將220V電壓通過(guò)變壓器將電壓降到較低的電壓，然后再整流成直流電輸出供電腦使用。因?yàn)樽儔浩鞯闹骶€圈承受220V電壓，次級(jí)線圈只承受輸出的低交流電壓，并且主次線圈之間并不直接連接，所以稱為隔離電源

非隔離電源是用220V直接輸入到電子電路，在通過(guò)電子元件降壓輸出，輸入輸出是通過(guò)電子元件直接連接的，所以稱非隔離電源;

兩者從表面上看就是有無(wú)變壓器的區(qū)別。但請(qǐng)注意，有些廠家為節(jié)省成本，采用在主線圈上直接抽頭提取低電壓的辦法，這種辦法看似有變壓器，實(shí)際沒(méi)有次級(jí)線圈，不能算是隔離電源!

隔離電源的優(yōu)點(diǎn)是：不會(huì)對(duì)人體造成威脅，寬電壓表現(xiàn)很好，非隔離的現(xiàn)在也很成熟，電壓范圍略比隔離的差些，電壓范圍在110V-300V之間，而隔離電源能做到60-300V。高低電流很均勻

使用隔離或非隔離的電源，需了解實(shí)際項(xiàng)目對(duì)電源的需求是怎樣的，但在此之前，可了解下隔離和非隔離電源的主要差別：

1、隔離模塊的可靠性高，但成本高，效率差點(diǎn)。

2、非隔離模塊的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，成本低，效率高，安全性能差。