pytanie:
wyładowania elektrostatyczne (ESD) powodują usterki i uszkodzenia urządzeń przemysłowych i elektroniki użytkowej. W związku z tym ESD może wpływać na funkcjonalność i niezawodność sprzętu medycznego. Ze względu na szybki rozwój technologii ingerencja w czułe oprzyrządowanie może mieć kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa pacjentów w szpitalach. Czy organizacje w służbie zdrowia mają kontrolę elektrostatyczną i czy są jakieś powody do obaw?
Odpowiedz:
bez kontroli elektryczność statyczna i ESD mogą powodować poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa ludzi w opiece zdrowotnej. Instrumenty medyczne i sprzęt do przetwarzania danych mogą być podatne na ESD, zwłaszcza gdy Kompatybilność elektromagnetyczna nie obejmuje całego systemu oprzyrządowania. Test odporności ESD oparty na połączeniu z ludzkim metalem zapewnia bezpieczeństwo, ale wszystkie możliwe kombinacje instrumentów z przetwarzaniem danych i systemami audiowizualnymi nie są koniecznie testowane. Zakłócenia i uszkodzenia zostały zgłoszone w ostatnich latach, ale w większości przypadków nie można prześledzić przyczyn awarii ESD. Awarie i uszkodzenia ESD są zazwyczaj klasyfikowane jako Nieznane awarie elektryczne.
niezabezpieczone urządzenia elektroniczne są podatne na wyładowania elektrostatyczne. Po pierwsze, Kontrola ESD jest niezbędna w produkcji sprzętu medycznego. Należy również podjąć środki ostrożności podczas konserwacji i serwisu, na przykład podczas wymiany urządzeń wrażliwych na ESD, takich jak elementy dyskretne lub zespoły płytek drukowanych. Organizacje serwisowe i konserwacyjne w służbie zdrowia muszą opracować program kontroli ESD zgodnie z ANSI / ESD S20. 20 lub IEC 61340-5-1.
po drugie, awaria lub zakłócenia sprzętu medycznego nie są jedynym powodem do kontrolowania elektryczności statycznej. Unikanie przyciągania elektrostatycznego (ESA) zmniejsza zanieczyszczenie mikrobami w powietrzu i poprawia ogólną czystość w opiece zdrowotnej. Bez kontroli zwiększone osadzanie się mikroorganizmów na naładowanych powierzchniach może przyczynić się do występowania zakażeń szpitalnych.
trzecim powodem kontrolowania elektryczności statycznej jest zapobieganie zapłonowi łatwopalnych gazów, cieczy i innych materiałów. Zmniejszyło się stosowanie substancji łatwopalnych w placówkach służby zdrowia, ale bez kontroli ryzyko pożarów i wybuchów może nadal występować, zwłaszcza w laboratoriach, oddziałach intensywnej terapii i salach operacyjnych.
czwarty problem to wstrząs elektrostatyczny dla ludzi. Energia ESD może być wystarczająco wysoka, aby powodować bolesne odczucia u pacjentów i personelu medycznego, powodując mimowolne ruchy, które mogą prowadzić do wypadków. Rysunek 1 przedstawia Wyładowanie elektrostatyczne wychwytywane z łóżka pacjenta. W tym przykładzie potencjał elektryczny złoża wynosił 14000 V, a energia wyładowania ponad 1500 Ω oporu ludzkiego ciała wynosiła około 20 mJ.
Rysunek 1: ESD między łóżkiem pacjenta a ciałem ludzkim
ryzyko zagrożeń elektrostatycznych można zmniejszyć do tolerowanego poziomu poprzez uziemienie personelu i innych przewodów oraz poprzez prawidłowy dobór materiałów. Kilku członków Stowarzyszenia ESD dołączyło do zespołu projektowego Komitetu Technicznego Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej TC 101 „Elektrostatyka” w 2015 roku, aby szpitale były bezpieczne i wolne od zagrożeń elektrostatycznych. Zespół projektowy liczył 27 ekspertów z dziesięciu różnych krajów. We wrześniu 2018 r. IEC opublikowała nową międzynarodową normę: IEC 61340-6-1: 2018, Kontrola elektrostatyczna dla opieki zdrowotnej – ogólne wymagania dla obiektów.
wymagania dotyczące kontroli elektrostatycznej w opiece zdrowotnej zależą od procedur medycznych, lokalizacji i działań. Uziemienie personelu i innych przewodników jest wymagane w miejscach, w których chwilowa utrata funkcji sprzętu medycznego stanowi istotne zagrożenie dla życia pacjentów. Sterowanie elektrostatyczne może być również wymagane w innych lokalizacjach medycznych w zależności od leczenia lub specyfikacji sprzętu medycznego producenta. We wszystkich lokalizacjach zaleca się wybór materiałów w celu zmniejszenia poziomu pozostałego ładunku.
Uwaga końcowa: gdy kontrola elektrostatyczna jest właściwie rozważana i wdrażana, nie ma potrzeby martwić się o zagrożenia elektrostatyczne w opiece zdrowotnej. Aby zapewnić bezpieczeństwo, ważne jest, aby przestrzegać norm podczas obsługi i konserwacji oraz gdy budowane są nowe szpitale lub gdy planowane są prace budowlane.
- M. Kohani i M. Pecht, awarie urządzeń medycznych z powodu wystąpień elektrostatycznych, Big Data Analysis of 10 Years of the FDA ’ s Reports, IEEE Access, Marzec 9, 2018
- ANSI/ESD S20.20-2014 dla opracowania programu kontroli wyładowań elektrostatycznych –Ochrona elektrycznych i elektronicznych części, zespołów i urządzeń (z wyłączeniem elektrycznie inicjowanych urządzeń wybuchowych)
- IEC 61340-5-1:2016, ochrona urządzeń elektronicznych przed zjawiskami elektrostatycznymi – Wymagania Ogólne
- Viheriäkoski T., Kokkonen M., Tamminen P., Kärjä E., Hillberg J., Smallwood J., zagrożenia elektrostatyczne w środowisku szpitalnym, Stowarzyszenie ESD, sympozjum EOS/ESD 2014
- IEC 61340-6-1:2018, sterowanie elektrostatyczne dla służby zdrowia – ogólne wymagania dla obiektów
Toni Viheriäkoski ukończył Technical supervisor studies in information technology w 1994 roku, pracując w Nokia Networks. Po utworzeniu laboratorium kalibracji i elektrostatyki dla Nokia, w kwietniu 2007 przeniósł się do Nokia Siemens Networks, gdzie kontynuował pracę jako specjalista ds. elektrostatyki i starszy inżynier ds. zaopatrzenia, dopóki nie przeniósł się do własnej firmy, Cascade Metrology Oy, która wcześniej została założona w 2005 roku. Toni otrzymał inarte ESD engineer certification w 2004 roku. Obecnie pracuje w dziedzinie elektrostatyki i analizy ryzyka ESD dla branży medycznej, medycznej, elektronicznej, motoryzacyjnej i procesowej.
Toni napisał ponad 30 publikacji związanych z elektrostatyką lub ESD. Od 2006 roku jest przewodniczącym fińskiego Stowarzyszenia STAHA. W 2016 został mianowany przewodniczącym fińskiego Komitetu Normalizacyjnego SK101. Jest członkiem WG17 i WG25 Stowarzyszenia EOS/ESD, WG5 IEC TC101 i liderem projektu IEC PT 61340-6-1.
+358 44 5688 599 lub [email protected].