Como ocurre con la mayoría de nuestras conversaciones sobre productos y tecnología, es necesario comenzar con algo de contexto. En este caso, ¿qué queremos decir cuando usamos el término “fuente de alimentación”? Una fuente de alimentación, en el sentido más simple, es un dispositivo que suministra energía eléctrica a una carga. Puede ser una batería, un generador o algo que se conecta a una toma de corriente CA.

Sin embargo, en un sentido más relacionado con nuestro tema, una fuente de alimentación en el ámbito de consumo e industrial suele referirse a un dispositivo que toma corriente CA de una toma de pared, la convierte en CC, ajusta el voltaje al valor requerido por la carga y, finalmente, suministra ese voltaje a dicha carga. Dentro de esta definición existen muchas variaciones de fuentes de alimentación, entre ellas los convertidores DC-DC, los inversores DC-AC, las fuentes lineales, las fuentes conmutadas, etc.

Pero el tema de hoy son las fuentes de alimentación médicas y - ¿son realmente diferentes de las fuentes de alimentación comunes? La respuesta a esa pregunta es un rotundo sí. Ambos tipos suministran energía eléctrica, pero las fuentes de alimentación médicas deben responder a exigencias mucho más altas de calidad y rendimiento.

¿Qué Determina la Diferencia en las Fuentes de Alimentación Médicas?

Como podrá haber imaginado, cualquier dispositivo o sistema utilizado para diagnosticar o tratar enfermedades en personas debe ofrecer un nivel de calidad y rendimiento que proteja al paciente. Esto no solo tiene sentido, sino que también es una exigencia de la FDA. Muchos productos y sistemas de la industria de la salud contienen componentes electrónicos y, por lo tanto, requieren una fuente de alimentación.

Las fuentes de alimentación médicas están diseñadas para proporcionar una salida de electricidad acondicionada específicamente para su uso con, o dentro de, productos como dispositivos médicos y quirúrgicos, equipos de imagenología, equipos dentales y dermatológicos, y otros dispositivos de atención médica. Las fuentes de alimentación de esta categoría deben fabricarse siguiendo la norma de seguridad IEC 60601 de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC).

IEC60601: Normas de Seguridad de Producto para Dispositivos Médicos es una serie de normas técnicas que establecen las calificaciones mínimas de seguridad y rendimiento requeridas para los equipos eléctricos de uso médico profesional destinados a monitorear, diagnosticar o tratar a un paciente. La norma es aceptada en Estados Unidos, Europa y Canadá.

Dado que el paciente normalmente está conectado de alguna manera al equipo médico, la principal preocupación de la norma es el aislamiento del paciente frente a voltajes potencialmente letales. También aborda la protección del personal clínico que opera el equipo. La norma establece las certificaciones MOOP y MOPP para las fuentes de alimentación. MOOP (Medios de Protección del Operador) cubre la reducción del riesgo de descarga eléctrica para personas distintas del paciente. MOPP (Medios de Protección del Paciente) cubre la reducción del riesgo de descarga eléctrica para el paciente.

Algunas partes de la norma IEC60601 también abarcan el tipo de aislamiento eléctrico que debe utilizarse en la fuente de alimentación, la cantidad de barreras de seguridad requeridas y el voltaje de aislamiento mínimo que la fuente debe poder soportar. El voltaje de aislamiento es la capacidad de un aislante para minimizar el flujo de corriente eléctrica ante un voltaje aplicado alto.    

Las versiones más recientes de la norma IEC60601 abordan cuestiones de compatibilidad electromagnética (EMC) para las fuentes de alimentación médicas que pueden estar expuestas a interferencias electromagnéticas (EMI), o generarlas, lo cual puede causar un mal funcionamiento del dispositivo y el consiguiente riesgo para el paciente. Además, una norma adicional, la IEC61000, aborda los picos de energía y las caídas de voltaje en las fuentes de alimentación médicas, junto con la protección contra interferencias de RF.  

¿Qué es la Energía Acondicionada?

La energía acondicionada proveniente de una fuente de alimentación significa que cualquier fluctuación de voltaje en la salida se suaviza. Las fuentes de alimentación médicas son fuentes reguladas, que ofrecen voltaje y corriente estables para alimentar equipos sensibles, como aparatos de rayos X, resonancia magnética (MRI) o tomografía computarizada (CT), que deben operar dentro de límites de potencia estrictos. Un circuito regulador de voltaje integrado en la fuente de alimentación mantiene la estabilidad del voltaje sin importar la cantidad de corriente consumida por la carga.  

Las fuentes de alimentación médicas también gestionan el rizado (ripple), que son las variaciones de voltaje que pueden producirse al encender la fuente de alimentación. Cualquier cantidad de rizado en ciertos dispositivos médicos puede representar un problema. El rizado se controla en las fuentes de alimentación mediante la adición de condensadores de suavizado en el dispositivo. 

Fuentes de Alimentación Médicas – Resumen de Características

Como podemos ver, si bien las fuentes de alimentación médicas básicamente suministran energía como cualquier fuente de alimentación común, también incorporan características y beneficios adicionales específicos que cumplen o superan los estándares y regulaciones aceptados por la industria, específicamente aplicables a los dispositivos médicos, entre ellos:

• Regulación de voltaje y corriente para una salida eléctrica uniforme
• Reducción del rizado para proteger equipos sensibles
• Aislamiento significativo de entrada/salida para proteger a pacientes y personal
• Estricto cumplimiento de diversas normas de seguridad de la industria
• Estrategias mejoradas de aislamiento eléctrico
• Resistencia a interferencias (EMI/RFI) provenientes de dispositivos eléctricos externos
• Mayor resistencia térmica y a la humedad para condiciones hospitalarias

Resumen

La característica más importante de una fuente de alimentación médica es que proporciona múltiples capas de protección tanto para el paciente como para el operador del equipo utilizado. Además, estos dispositivos también proporcionan la energía constante y confiable que requieren muchos dispositivos y sistemas médicos con contenido electrónico sofisticado.

Al igual que las versiones comunes, las fuentes de alimentación médicas están disponibles en diversos estilos de encapsulado y montaje. Según su uso final, también vienen con valores de salida específicos o variables, y con diferentes características de seguridad para adaptarse a aplicaciones que pueden variar desde dispositivos médicos domésticos hasta aquellos utilizados en un quirófano. Si necesita ayuda para encontrar la fuente de alimentación médica adecuada para sus necesidades, puede comunicarse con los profesionales técnicos de OnlineComponents.com por correo electrónico a: TechSupport@onlinecomponents.com

Si recién está aprendiendo sobre fuentes de alimentación, o si desea repasar sus conocimientos básicos, puede visitar a nuestros amigos de CircuitBread.com. Ellos ofrecen tutoriales y videos tanto sobre electrónica de potencia como sobre fuentes de voltaje y corriente en su sitio web. Puede consultar su opinión sobre las fuentes de alimentación médicas frente a las no médicas aquí: ¿Existe alguna diferencia entre las fuentes de alimentación médicas y no médicas?