來源：連接器世界網 作者：LEMO公司

【大比特導讀】本文簡要分析了當下醫療電子領域連接器技術發展的趨勢和技術路線。

電子設備的質量和可靠性對每個行業都至關重要，尤其是在醫療行業，生命和安全尤其依賴預期運行的設備。這種巨大的責任不僅影響設備製造商，而且影響每個使能組件的供應商。

圖1：人的生命和安全取決於預期運行的設備。

當前，推動醫療設備與連接器製造商之間協作的醫療市場趨勢包括：對安全性和法規遵從性的需求增加，成本更低的一次性解決方案，更高分辨率的成像功能以及增強的耐用性。

設備製造商在很大程度上依賴其連接器製造商合作伙伴所提供的解決方案，這些解決方案將有效地推動設備廠商開發最具創新性的產品設計，同時還能滿足尺寸、成本、性能和合規性要求。連接器供應商通常會利用他們在多樣化醫療設備行業的其他領域，以及其他關鍵連接器市場領域(包括航空、航空航天和汽車行業)的經驗來克服挑戰，並實現下一代醫療設備。

改善安全性和合規性

附加功能和功能的集成意味着這些設備更容易受到靜電放電(ESD)的影響。儘管靜電衝擊是一種普遍現象，但在醫療環境中可能是危險的——導致軟件凍結，重新啓動或出現故障，損壞精密電路，甚至使患者和操作人員觸電。因此，在國際電工委員會(IEC)2014年發佈的第四版IEC 60601-1-2：2014標準中，ESD性能要求幾乎翻了一番，並要求在2018年12月31日之前實現全球設備合規性。從插座外殼到內部電觸點的測量值，以及面板安裝式插座必須承受的最低電壓爲15 kV，這比以前版本的標準規定的最低8 kV有了顯著提高。

圖2：LEMO REDEL SP連接器具有符合人體工程學的手柄，具有自動鎖定推輓功能，顏色編碼和鍵控功能，高觸點密度和IP50密封。它們還對化學品、衝擊和滅菌過程有高抵抗力。

爲了滿足具有挑戰性的連接需求的新項目開發，建議使用塑料REDEL SP系列連接器。它們具有先進的功能，包括以相同的小尺寸形式提供的八個額外的高密度電觸點以及經過測試的25 kV ESD電阻，不僅符合新的IEC標準，而且還爲醫療設備設計人員提供了足夠的空間以適應未來的設計。對於當前需要向後兼容性的應用，流行的REDEL 1P系列塑料達到了13 kV的ESD額定值，雖然遠遠超過了現有標準，但仍略低於新標準。LEMO USA的工程團隊迅速找到了一種更好的解決方案：只需在連接器中增加一個較厚的固定螺母，客戶就可以滿足新標準的要求，而無需進行昂貴的重新設計。

低成本一次性解決方案

一次性設備越來越傾向於既能低成本又能長期使用的醫療解決方案。醫療製造商一直在爲其產品注入新的更好的功能，以跟上市場需求，並在競爭激烈的市場中保持競爭力。因此，這對一次性組件施加的巨大成本約束提出了真正的工程挑戰，特別是因爲這些設備即使僅用一次就丟棄，但仍需要先進的性能。例如，對更高分辨率的成像和製圖能力的需求需要更高密度的電觸點，但是成像設備是越來越多地採用一次性設備的許多醫療設備領域之一。因此，連接器製造商必須想出創新的解決方案，以實現最小化成本，同時增強功能。

與可輕易多次消毒的可重複使用設備相比，在一次性醫療應用中，將成本降至最低是更大的關注點。從連接器製造商的角度來看，必須保持操作性能和可靠性等屬性不變，而必須對所有可能的屬性(例如壽命)進行分析，以尋找潛在的節省成本的機會。策略包括使用質量高但成本低的材料(這些材料在機械或化學性能上可能不如設計用於承受數千次蒸汽循環的連接器所採用的材料強)，或者減少降低鍍金厚度之類的高成本材料的使用。

高分辨率成像功能

除了推動了對一次性設備的部分需求外，對高分辨率醫學成像功能的廣泛需求正在促使許多醫療設備製造商採用光纖連接技術。具有開發電信和工業應用的高級光纖觸點的連接器製造商可以將專業知識應用於醫療行業的創新。光纖技術非常容易獲得，並且傳輸高速、高帶寬數據(例如高頻成像信號)既安全又有效，但挑戰在於訓練最終用戶定期正確清潔光纖以確保最佳性能。

增強耐用性

圖3：用於一次性電外科設備的LEMO REDEL一次性連接器。

越來越複雜的電子設備的趨勢通常會導致更高的成本，因此製造商一直在尋找更好的方法來保護高端設備的完整性，以防止潛在危險，包括多次高壓滅菌器滅菌循環。一種最有效的方法是增強設備及其啓用組件的耐用性。

連接器製造商可以利用玻璃對金屬或陶瓷對金屬的密封真空密封件進行焊接，長期以來，這些密封件被用於失效成本很高的其他行業中，並被證明可以提供卓越的密封完整性。這些應用中使用的玻璃在高溫下加工並熔合在金屬周圍，這有效地使其具有抗斷裂性，並防止任何種類的液體或氣體泄漏或進入。

根據一定泄漏率下可以通過多少個氦原子來測試氣密密封，因此，它們大大優於O形圈、環氧樹脂和其他傳統密封技術。它們也可以使用各種不同的玻璃、金屬和陶瓷材料來實現，以實現一系列具有不同機械和絕緣性能以及成本的不同產品組合。

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