medizin&technik 01.2024
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■ [ TECHNIK ]<br />
Lebensrettende Energie<br />
auch im Notfall sicherstellen<br />
Stromversorgung | Bei lebenserhaltenden Medizinprodukten ist es unerlässlich, dass<br />
sie auch im Erstfehlerfall weiterarbeiten oder zumindest das medizinische Personal<br />
informieren können. Fällt die externe Stromversorgung aus, ist ein interner Energiespeicher<br />
wie ein Akku und ein intelligentes Power Management notwendig.<br />
Insbesondere auf<br />
Intensivstationen<br />
muss die Stromversorgung<br />
absolut zuverlässig<br />
sein. Der<br />
Einsatz von Batterien<br />
sowie Power<br />
Management kann<br />
Leben retten<br />
(Bild: Kiryl Lis/stock.adobe.com)<br />
IHR STICHWORT<br />
■ Power Management<br />
■ Medizingeräte-Entwicklung<br />
■ Akku<br />
■ Redundanz<br />
■ Erstfehler<br />
Die Normen schreiben vor, dass ein lebenserhaltendes<br />
Medizingerät im<br />
Erstfehlerfall, nach dem Auftreten des<br />
Fehlers, weiterhin akustisch alarmieren<br />
kann. Zum Beispiel die ISO 80601-2-84<br />
für Notfallbeatmungsgeräte verlangt noch<br />
mindestens 120 Sekunden. Dies erfordert<br />
neben einem redundanten Alarmsystem<br />
auch eine redundante Energieversorgung,<br />
üblicherweise in Form einer Batterie,<br />
Akkus oder Superkondensators<br />
(EDLC). Die Anforderung an die Energieversorgung<br />
muss von Anfang an im Design<br />
berücksichtigt werden, um eine teure<br />
Nachrüstung zu vermeiden. Dabei kann<br />
es bereits bei der Definition des Wortes<br />
Redundanz zu Unsicherheiten kommen.<br />
Denn ist das Gerät für einen mobilen Einsatz<br />
spezifiziert, ist das Ausstecken der<br />
Netzversorgung kein Fehlerfall, sondern<br />
eine normale Anwendung. Somit werden<br />
zwei unabhängige interne Energiequellen<br />
benötigt. Darf zudem ein Akku im Betrieb<br />
ausgetauscht werden, kann die Risikobetrachtung<br />
unter Umständen sogar drei interne<br />
Speicher erfordern.<br />
Mehrere unabhängige Energiequellen<br />
zu besitzen, ist eine nötige, aber noch lange<br />
keine hinreichende Bedingung, um<br />
auch im Erstfehlerfall das Alarmsystem<br />
mit Strom versorgen zu können. Denn gerade<br />
Backupsysteme verwenden naturgemäß<br />
Energie jeder verfügbaren Quelle<br />
wie Netzteil, Akku oder Superkondensator.<br />
Ist die Zusammenführung der Quel-<br />
len falsch ausgeführt, zum Beispiel mit<br />
einfachen Dioden, kann ein Kurzschluss<br />
im Backupsystem auch alle Quellen kurzschließen.<br />
Hier ist darauf zu achten, dass<br />
auf jedem Pfad eine eigene Strombegrenzung<br />
implementiert wird, um den fehlerhaften<br />
Teil vom System abzukoppeln und<br />
einen totalen Blackout zu vermeiden. Zudem<br />
muss die Strombegrenzung schnell<br />
genug reagieren, bevor sekundäre Systeme<br />
wie die Schutzschaltung des Akkus<br />
eingreifen.<br />
Wechsel zwischen den<br />
Energiequellen berücksichtigen<br />
Weitere Stolperfallen sind Funktionen,<br />
die im normalen Anwendungsfall nicht<br />
verwendet und deshalb bei der Fehleranalyse<br />
oft vergessen werden. Zum Beispiel<br />
soll der Power Manager das System ausschalten<br />
und neu starten können, falls die<br />
Software nicht mehr reagiert und das reguläre<br />
Ausschalten über den Touchscreen<br />
30 medizin&<strong>technik</strong> 01/2024
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