{"id":2269,"date":"2017-11-02T13:43:20","date_gmt":"2017-11-02T12:43:20","guid":{"rendered":"https:\/\/web1.server250a.stx-server.de\/?p=2269"},"modified":"2024-07-09T12:10:26","modified_gmt":"2024-07-09T10:10:26","slug":"netzteile-fuer-medizingeraete-in-haeuslicher-umgebung","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/dev.web1.server250a.stx-server.de\/de\/news\/netzteile-fuer-medizingeraete-in-haeuslicher-umgebung\/","title":{"rendered":"Netzteile f\u00fcr Medizinger\u00e4te in h\u00e4uslicher Umgebung"},"content":{"rendered":"<p>Der Einsatz medizinscher Ger\u00e4te in der eigenen Wohnung nimmt immer st\u00e4rker zu. Patienten k\u00f6nnen heute viele Behandlungen au\u00dferhalb des Krankenhauses durchf\u00fchren: Blutdruckmessger\u00e4te oder Beatmungsger\u00e4te zur Behandlung schlafbezogener Atmungsst\u00f6rungen (SBAS) befinden sich schon h\u00e4ufig in privaten Haushalten. Elektronische Ger\u00e4te mit Kommunikationsanschluss bieten neue M\u00f6glichkeiten ambulanter Therapie, was in der Regel effizienter und kosteng\u00fcnstiger als ein langwieriger Krankenhausaufenthalt ist. Die elektrischen Medizinger\u00e4te m\u00fcssen f\u00fcr ihren Einsatz in h\u00e4uslicher Umgebung allerdings speziellen Anforderungen gen\u00fcgen, welche im nachfolgenden Artikel n\u00e4her erl\u00e4utert werden sollen<\/p>\n<h2>Wesentliche Normen f\u00fcr den Einsatz von medizinischen Ger\u00e4ten in h\u00e4uslicher Umgebung<\/h2>\n<p>Die Anforderungen an die Ger\u00e4te werden unter anderem durch die Norm IEC60601-1-11 definiert. Die Norm behandelt die wesentlichen Leistungsmerkmale f\u00fcr die medizinische Versorgung in h\u00e4uslicher Umgebung und definiert entsprechende Sicherheitsvorkehrungen an medizinisch-elektrischen (ME) Ger\u00e4ten und Systemen. Unter h\u00e4uslicher Umgebung versteht die Norm sowohl die Wohnung, in der ein Patient lebt, als auch andere Orte, an denen sich Patienten befinden k\u00f6nnen (z.B. Pflegeheime oder Fahrzeuge), jedoch keine professionellen Einrichtungen zur Gesundheitsf\u00fcrsorge oder Einrichtungen f\u00fcr \u00e4rztliche Notfalldienste.<\/p>\n<p>Die aktuelle Version der IEC 60601-1-11 wurde im April 2016 als \u201eDeutsche Fassung EN 60601-1-11:2015\u201c ver\u00f6ffentlicht, eine \u00dcbergangfrist der bisherigen Norm endet am 31.12.2018. Die wesentlichen Leistungsmerkmale als auch die Sicherheit von Medizinger\u00e4ten sollen unter fast allen Umst\u00e4nden erhalten bleiben, was mittels der im weiteren Verlauf des Artikels dargelegten Sicherheitsvorkehrungen erreicht werden soll. Neben den Sicherheitsanforderungen aus der IEC 60601-1-11 gelten in diesem Einsatzbereich auch versch\u00e4rfte Anforderungen an die elektromagnetische Vertr\u00e4glichkeit gem\u00e4\u00df der IEC60601-1-2.<\/p>\n<h2>Besondere elektrische Anforderungen an ME Ger\u00e4ten und deren Netzteile<\/h2>\n<p>Die Netzspannung in AC-Stromversorgungsnetzen wird \u00fcblicherweise mit +\/-10% der Nennspannung angenommen. Dies definiert den Bereich, in welchem die Ger\u00e4te funktionieren m\u00fcssen. Da an vielen Orten \u2013 speziell in Altbauten \u2013 die Auslegung der elektrischen Verkabelung schlecht ist, m\u00fcssen ME Ger\u00e4te in einem weiter gefassten Bereich von 85% &#8211; 110% der Nennspannung funktionieren. F\u00fcr Ger\u00e4te, die daf\u00fcr bestimmt sind, einen Patienten am Leben zu erhalten oder ihn wiederzubeleben, gelten noch strengere Anforderungen: Diese m\u00fcssen ihre Aufgaben im Bereich von 80% &#8211; 110% der Nennspannung sicher erf\u00fcllen.<br \/>\nBei der Auswahl des Netzteils muss der Hersteller des ME-Ger\u00e4ts beachten, dass die Leistungsaufnahme zu den Ausgangsdaten des Netzteils in diesen Anwendungsf\u00e4llen passt. Des Weiteren ist zu beachten, dass ME-Ger\u00e4te, die nicht fest an das Stromnetz angeschlossen sind:<\/p>\n<ul>\n<li>nur mit Netzteilen der Schutzklasse II oder mit interner Stromversorgung betrieben werden d\u00fcrfen<\/li>\n<li>keine Funktionserde verwenden d\u00fcrfen<\/li>\n<li>nur Anwendungsteile vom Typ BF (Body-Floating, K\u00f6rperbezug mit Stromfluss) oder CF (Cardial Floating, Herzbezug mit Stromfluss) verwenden d\u00fcrfen.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Auf das Vorhandensein bzw. Fehlen dieser Symbole sollte daher beim Netzteil explizit geachtet werden:<br \/>\n<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.friwo.de\/fileadmin\/user_upload\/images\/Fachartikel\/Symbole_der_Gehaeusebedruckung_von_Netzteilen.jpg\" alt=\"\" width=\"531\" height=\"46\" data-htmlarea-file-uid=\"1274\" data-htmlarea-file-table=\"sys_file\" \/><\/p>\n<h2>Der Hintergrund der elektrischen Anforderungen<\/h2>\n<p>Die Forderung nach Schutzklasse II begr\u00fcndet sich in der Tatsache, dass viele H\u00e4user keine funktionierende Erdung besitzen. Bei Ger\u00e4ten der Schutzklasse I flie\u00dft im Fehlerfall \u00fcber den Schutzleiter ein Strom zur Erde und l\u00f6st den Fehlerstromschutzschalter (RCD, fr\u00fcher FI genannt) oder eine Sicherung aus. Bei einer Geb\u00e4udeinstallation mit mangelhafter oder g\u00e4nzlich fehlender Erdung kann dies zu einem t\u00f6dlichen elektrischen Schlag f\u00fchren. Ger\u00e4te der Schutzklasse II verf\u00fcgen dagegen \u00fcber eine doppelte Isolierung und sind im Falle dieses Fehlers sicher.<br \/>\nDie Funktionserde dient bei Ger\u00e4ten zur elektromagnetischen Entst\u00f6rung. Bei fehlender Erdung kann dies aufgrund unzul\u00e4ssiger St\u00f6rpegel zu Fehlfunktionen f\u00fchren. Bei Ger\u00e4te ohne Funktionserde ist dies dagegen nicht der Fall.<br \/>\nVon Anwendungsteilen spricht man, wenn eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Patient und Ger\u00e4t besteht. In diesem Fall muss der Patientenanschluss von der Erde und dem AC-Versorgungsnetz isoliert sein. Der Strom, der beim Ber\u00fchren des Patientenanschlusses durch den Patienten zur Erde flie\u00dft, darf bei Anwendungsteilen die Grenzwerte von 100 \u00b5A f\u00fcr Ger\u00e4te des Typs BF sowie 10 \u00b5A f\u00fcr den Typ CF nicht \u00fcberschreiten. Ein solches Anwendungsteil l\u00e4sst sich leichter realisieren, wenn der Ableitstrom des Netzteils bereits die entsprechenden Grenzwerte f\u00fcr BF oder CF einh\u00e4lt.<\/p>\n<h2>Besondere Schutzanforderungen gegen Eindringen von Wasser und Fremdk\u00f6rper<\/h2>\n<p>Bei ME-Ger\u00e4ten, die in h\u00e4uslicher Umgebung eingesetzt werden, geht man von einem erh\u00f6hten Risiko des Eindringens von Wasser aus. Aus diesem Grund schreibt die IEC 60601-1-11 grunds\u00e4tzlich die IP-Schutzklasse IP01 vor. F\u00fcr Ger\u00e4te, die w\u00e4hrend des Betriebs bewegt werden d\u00fcrfen, sowie f\u00fcr handgehaltene Anwendungen wird gem\u00e4\u00df der IEC 60529 die erh\u00f6hte Schutzart IP02 gefordert. Des Weiteren m\u00fcssen die Ger\u00e4te auch f\u00fcr Kinder ber\u00fchrsicher (Schutz gegen Eindringen von festen Fremdk\u00f6rpern \u2265 5,6 mm) aufgebaut sein und somit nicht nur IP21 oder IP22 erf\u00fcllen.<br \/>\nWegen des geschlossenen Kunststoffgeh\u00e4uses erf\u00fcllen externe Netzteile h\u00e4ufig von Hause aus die Schutzklasse IP40 \u2013 jedoch ist es ein weit verbreiteter Irrglaube, dass wegen des geschlossenen Geh\u00e4uses auch automatisch ein Schutz gegen eindringendes Wasser besteht. Hier sind die Angaben und Testergebnisse des Herstellers sowie die zul\u00e4ssigen Gebrauchslagen gem\u00e4\u00df Bedienungsanleitung genaustes zu beachten.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.friwo.de\/fileadmin\/user_upload\/images\/Fachartikel\/Besondere_Schutzanforderungen_gegen_Eindringen_von_Wasser_und_Fremdkoerper.jpg\" alt=\"\" width=\"544\" height=\"335\" data-htmlarea-file-uid=\"1275\" data-htmlarea-file-table=\"sys_file\" \/><\/p>\n<h2>Besondere Umgebungsbedingungen<\/h2>\n<p>Wenn in der Gebrauchsanweisung des ME-Ger\u00e4ts keine anderen Angaben gemacht werden, m\u00fcssen die Ger\u00e4te unter folgenden Bedingungen betriebsf\u00e4hig sein:<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.friwo.de\/fileadmin\/user_upload\/images\/Fachartikel\/Besondere_Umgebungsbedingungen.jpg\" alt=\"\" width=\"539\" height=\"187\" data-htmlarea-file-uid=\"1276\" data-htmlarea-file-table=\"sys_file\" \/><\/p>\n<h2>Besondere Anforderungen an die mechanische Festigkeit<\/h2>\n<p>Tragbare Ger\u00e4te wie Netzteile, die w\u00e4hrend der Bewegung nicht betriebsf\u00e4hig sind, m\u00fcssen neben Sto\u00df-, Schlag- und Fallpr\u00fcfungen zus\u00e4tzlich einen Schocktest mit 15 g (IEC 60068-2-27) und einen Vibrationstest (IEC 60068-2-64) bestehen.<\/p>\n<p>Schock-Pr\u00fcfung<br \/>\nSpitzenbeschleunigung:\u00a0\u00a0\u00a0 15 g<br \/>\nDauer:\u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 11ms<br \/>\nPulsform:\u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Sinus Halbwelle<br \/>\nAnzahl von Schocks:\u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 3 je Richtung und Achse (18)<\/p>\n<p>Breitband-Zufalls-Vibration-Pr\u00fcfung<br \/>\nBeschleunigungsamplitude:\u00a0\u00a0\u00a0 10Hz \u2013 100Hz: 1,0(m\/s\u00b2)\u00b2\/Hz<br \/>\n100Hz \u2013 200Hz -3dB \/ Oktave<br \/>\n200Hz \u2013 2kHz 0,5 (m\/s\u00b2)\u00b2\/Hz<\/p>\n<h2>Sonstige Anforderungen aus der IEC60601-1-11<\/h2>\n<p>Bei Medizinger\u00e4ten f\u00fcr den Einsatz in h\u00e4uslicher Umgebung gibt es au\u00dferdem noch einige Anforderungen an die Bedienungsanleitung. Unter anderem muss hier explizit auf den ungeschulten und fachfremden Patienten als Bediener eingegangen werden. Dies gilt es auch bei der Risikoanalyse entsprechenden zu betrachten.<\/p>\n<p>Besondere Anforderungen an die EMV aus der IEC60601-1-2<br \/>\nMedizinger\u00e4te in h\u00e4uslicher Umgebung m\u00fcssen mindestens die gleichen, teilweise aber auch h\u00f6here Anforderungen als Medizinger\u00e4te in professioneller Umgebung erf\u00fcllen. Dies wird unter anderem mit der st\u00e4rkeren Belastung durch unbekannte Sendeleistungen in den verschiedenen Frequenzb\u00e4ndern begr\u00fcndet (Radio, Fernsehen, Amateurfunk, Smartphone Connectivity, WLAN, GSM, UMTS, LTE usw.).<br \/>\nDie St\u00f6rfestigkeit muss f\u00fcr folgende elektromagnetische Ph\u00e4nomene h\u00f6her sein.<\/p>\n<p>\u2022\u00a0\u00a0\u00a0 f\u00fcr abgestrahlte Hochfrequenz (IEC61000-4-3) 30MHz-2,7 GHz erh\u00f6ht sich der St\u00f6rpegel auf 10V\/m<br \/>\n\u2022\u00a0\u00a0\u00a0 f\u00fcr leitungsgef\u00fchrte Hochfrequenz (IEC 61000-4-6) 150kHz \u2013 80MHz gilt der 6V St\u00f6rpegel nicht nur in den ISM Frequenzen, sondern auch in den Amateurfunkfrequenzen<\/p>\n<p>Auch bei der St\u00f6raussendung m\u00fcssen die Ger\u00e4te weniger elektromagnetische Emissionen verursachen: Sie m\u00fcssen die Klasse B der CISPR 11 erf\u00fcllen. Diese erfordert einen um 10dB niedrigeren Grenzwert als die Klasse A, die f\u00fcr den Einsatz in Krankenh\u00e4usern und Kliniken\u00a0 gefordert wird.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>FRIWOs Stromversorgungsfamilie \u201eFOX\u201c erf\u00fcllt die Anforderungen<\/h2>\n<p>Mit der Ger\u00e4tefamilie FOX (FRIWO One-Click Xchange) bietet der deutsche Stromversorgungsspezialist FRIWO \u00e4u\u00dferst effiziente Netzger\u00e4te, die auch f\u00fcr den Einsatz in h\u00e4uslicher Umgebung geeignet sind. Die Ger\u00e4te erf\u00fcllen strengste Energieeffizienzstandards wie DOE Level VI. Dies ist zwar im Medizinbereich noch nicht gefordert, bietet aber eine Zukunftssicherheit, die auch aus Umwelt- und Ressourcensicht bei der Auswahl der Stromversorgung beachtet werden sollte.<br \/>\nNeben dem sehr hohen Wirkungsgrad der Ger\u00e4te sind dabei vor allem die minimalen Standby-Verluste entscheidend.<\/p>\n<p>F\u00fcr maximale Sicherheit sorgen eine doppelte Verriegelung der Geh\u00e4use, minimale Ableitstr\u00f6me von \u2264 10 \u00b5A und der Aufbau der Isolation nach 2x MOPP. Hierdurch ist es m\u00f6glich, ein Medizinger\u00e4t mit Patientenanschluss, der als Anwendungsteil der Klasse CF gilt, zu entwerfen.<\/p>\n<p>Die Ger\u00e4te wurden gem\u00e4\u00df der besonderen Anforderungen der IEC60601-1-11 entwickelt und getestet. Dank Wechseladaptersystem und Weitbereichseingang von 80 bis 264 VAC sind sie weltweit verwendbar. Um die Anforderungen an die IEC60601-1-11 zu erf\u00fcllen, kann das optionale FOX-Wechseladaptersystem mit IP42-Schutz verwendet werden. Im praktischen Einsatz bedeutet dies, dass sich die Ger\u00e4te feucht abwischen und reinigen lassen. Des Weiteren sind die Ger\u00e4te auch optional mit wei\u00dfem Geh\u00e4use erh\u00e4ltlich, was die FOX-Familie vor allem f\u00fcr den Einsatz in der Medizintechnik nochmals optisch aufwertet. Au\u00dferdem erf\u00fcllen die Ger\u00e4te bereits die EMV-Norm IEC60601-1-2:2014 (4th Edition) f\u00fcr Medizinger\u00e4te, sowohl f\u00fcr den Einsatz in professioneller als auch in h\u00e4uslicher Umgebung.<\/p>\n<p>Die einzelnen Mitglieder der FOX-Ger\u00e4tefamilie erbringen Leistungen von\u00a0<a title=\"Opens external link in new window\" href=\"https:\/\/www.friwo-shop.de\/de\/netzteile-medizin\/wechseladapter-systeme\/105\/fox6-xm-2nd-gen?c=17247&amp;number=1960496\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">7,5 W (FOX6M)<\/a>,\u00a0<a title=\"Opens external link in new window\" href=\"https:\/\/www.friwo-shop.de\/de\/netzteile-medizin\/wechseladapter-systeme\/17\/fox12-xm?number=1898124\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">12 W (FOX12M)<\/a>,\u00a0<a title=\"Opens external link in new window\" href=\"https:\/\/www.friwo-shop.de\/de\/netzteile-medizin\/wechseladapter-systeme\/22\/fox18-xm?number=1898133\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">18 W (FOX18M)<\/a>\u00a0sowie\u00a0<a title=\"Opens external link in new window\" href=\"https:\/\/www.friwo-shop.de\/de\/netzteile-medizin\/wechseladapter-systeme\/26\/fox30-xm?number=1898160\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">30 W (FOX30M)<\/a>\u00a0und decken im Standardportfolio Spannungsvarianten von 5 bis 48 VDC ab. Au\u00dferdem umfasst die Produktfamilie L\u00f6sungen mit USB-Ausgang in der Leistungsklasse\u00a0<a title=\"Opens external link in new window\" href=\"https:\/\/www.friwo-shop.de\/de\/netzteile-medizin\/usb\/18\/fox12-xm-usb?number=1898350\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">11 W (5 V \/ 2200 mA)<\/a>, welche auch mit medizinischer Zulassung nach IEC 60601-1 erh\u00e4ltlich sind.<\/p>\n<p>Zuz\u00fcglich zu den Ger\u00e4ten mit Wechseladaptersystem bietet FRIWO auch Varianten mit Festboden f\u00fcr den l\u00e4nderspezifischen Einsatz sowie eine\u00a0<a title=\"Opens external link in new window\" href=\"https:\/\/www.friwo-shop.de\/de\/netzteile-medizin\/desktop\/24\/fox30-dm?number=1898179\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">30 W-Version<\/a>\u00a0als Desktopvariante an. Die Standardware aus dem Katalog deckt dabei Europa, USA\/Japan, UK und Australien ab. Weitere l\u00e4nderspezifische Ger\u00e4teversionen sind auf Anfrage realisierbar.<br \/>\nNeben dem Direktvertrieb und dem Bezug \u00fcber FRIWOs Distributionspartner k\u00f6nnen die Ger\u00e4te auch \u00fcber den firmeneigenen Onlineshop unter\u00a0<a title=\"Opens external link in new window\" href=\"https:\/\/www.friwo-shop.de\/de\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">www.friwo-shop.de<\/a>\u00a0in Klein- und Kleinstmengen bezogen werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Der Einsatz medizinscher Ger\u00e4te in der eigenen Wohnung nimmt immer st\u00e4rker zu. Patienten k\u00f6nnen heute viele Behandlungen au\u00dferhalb des Krankenhauses durchf\u00fchren: Blutdruckmessger\u00e4te oder Beatmungsger\u00e4te zur Behandlung schlafbezogener Atmungsst\u00f6rungen (SBAS) befinden sich schon h\u00e4ufig in privaten Haushalten. 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