MDS-100BPS15 BA医疗AC-DC开放式框架电源技术解析

在医疗电子设备的设计中，电源的稳定性和安全性至关重要。MDS-100BPS15 BA作为一款医疗AC-DC开放式框架电源，具备诸多出色特性，下面我们来详细了解一下。

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产品亮点与特性

安全认证

该电源获得了IEC 60601 - 1 3.1版和IEC 62368 - 1的安全认证，同时符合IEC 60601 - 1 - 2第4版要求。这意味着它在医疗设备应用中能够提供可靠的安全保障，满足严格的医疗安全标准。

紧凑设计

尺寸仅为2”x4”（50.8 x 101.6 x 31.8 mm），重量约150克（5.3盎司），这种紧凑的设计使得它在空间有限的医疗设备中也能轻松安装。

低触摸电流

正常情况下触摸电流小于0.1 mA，单故障情况下小于0.3 mA，有效降低了使用者触电的风险。

多重保护

具备过压、过负载、过温度和短路保护功能，能够在各种异常情况下保护设备和人员安全。同时，其平均无故障工作时间（MTBF）达到100万小时，可靠性极高。

患者保护

提供2 x MOPP（患者保护手段），进一步增强了对患者的保护。

产品规格

输入特性

• 电压范围：90 - 264 Vac，适应全球不同地区的电网电压。
• 频率范围：47 - 63 Hz，能够在不同的电源频率环境下稳定工作。
• 输入电流：最大2.5 A @ 100 Vac，1.25 A @ 240 Vac。
• 效率：典型值为88.2%，高效的电源转换能够降低能源损耗。
• 待机功率：最大0.3 W，在待机状态下功耗极低。
• 浪涌电流：典型值为40 A @ 115 Vac，80 A @ 230 Vac。
• 触摸电流和接地泄漏电流：在正常条件（NC）和单故障条件（SFC）下都有严格的限制。

输出特性

• 输出电压：15 Vdc，总调节率为±1.5%，能够提供稳定的直流电压输出。
• 输出电流：在10 CFM强制风冷条件下为6.7 A，自然对流条件下为5.3 A。
• 输出功率：强制风冷时为100 W，自然对流时为80 W。
• 纹波与噪声：典型值为51.2 mV pk - pk @ 满载。
• 启动时间：最大3000 ms @ 115 Vac。
• 保持时间：最小10 ms @ 115 Vac。
• 动态响应：在50 - 100%负载变化时，输出电压偏差保持在±3%以内。

环境适应性

温度范围

• 工作温度：-10°C至+70°C，能够在较宽的温度范围内正常工作。
• 存储温度：-40°C至+85°C，适应不同的存储环境。

  功率降额

  在-10°C至+50°C范围内可满负载工作，50°C至70°C时功率按2.5% / °C降额。

  湿度和海拔

  工作湿度范围为10 - 95% RH（非冷凝），工作海拔范围为-400至5000米，非工作海拔范围为-400至5575米。

  抗冲击和振动

  非工作状态下能够承受50 G、11 ms的冲击，以及5 - 500 Hz、2.09 Grms的振动。

保护功能

过压保护

当内部反馈电路故障时，过压保护电路将被激活，输出电压不会超过规定值，电源会锁定关闭，需重新施加输入电压才能重启。

短路保护

输出的过负载（OLP）和过电流（OCP）功能可提供短路保护，短路时输出电流进入“打嗝模式”，短路消除后电源恢复正常。

过载和过电流保护

当输出电流在额定负载电流的110% - 170%之间时，过载和过电流保护将被激活，电源进入“打嗝模式”，故障消除后恢复正常。

过温度保护

当过载情况持续较长时间，输出电流低于过载触发点但大于100%负载，或者在100%负载下环境温度过高时，过温度保护将被激活，电源进入打嗝模式，直到输入电压重新施加且环境温度恢复正常。

安全标准与认证

该电源符合多种安全标准和指令，包括医疗安全标准（如IEC 60601 - 1 3.1版等）、ITE安全标准（如IEC 60950 - 1等），同时满足CE、UKCA等认证要求。此外，它还具备4000 Vac、1500 Vac和500 Vac的电气隔离能力。

EMC兼容性

该电源符合IEC 60601 - 1 - 2第4版要求，在电磁兼容性方面表现出色。它满足EN/BS EN 55011、EN/BS EN 55032、FCC Title 47: Class B等电磁发射标准，同时对谐波电流发射、电压闪烁、静电放电、辐射场、电快速瞬变/脉冲群、浪涌、传导干扰和工频磁场等干扰具有良好的抗干扰能力。

产品设计与注意事项

引脚分配

输入采用JST 2P连接器，输出采用JST 4P连接器，具体引脚功能在文档中有详细说明。

安装注意事项

对于开放式框架类型，有4个正常安装孔，为确保EMC性能，所有安装孔应连接到金属外壳。

总结

MDS - 100BPS15 BA医疗AC-DC开放式框架电源以其出色的安全性能、紧凑的设计、高效的转换效率和良好的环境适应性，为医疗设备提供了可靠的电源解决方案。在实际设计中，电子工程师需要根据具体的应用需求，充分考虑电源的各项参数和特性，确保设备的稳定运行。同时，要注意产品的安装和使用规范，以充分发挥其性能优势。大家在使用这款电源时，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。