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Schnittstellen-Isolation USB und Ethernet/LAN in der Medizintechnik

USB und Ethernet isolieren für höchste Sicherheitsanforderungen

Die Ausgangssituation: In vielen Bereichen der Technik hat eine Schnittstellen-Isolation vor allem zwei Motivationen: Zum einen soll Hardware vor Störungen und Beschädigung durch Spannungsspitzen geschützt werden. Zum anderen sollen Störungen im laufenden Betrieb (zum Beispiel durch unterschiedliche Masse-Potenziale) vermieden werden, welche die Datenübertragungen oder Messungen verfremden oder sogar ganz unbrauchbar machen würden. In der Medizintechnik kommt ein noch weitaus gewichtigeres Argument hinzu, denn hier geht es um die Gesundheit oder sogar das Leben von Menschen: Für den Personenschutz in der Medizintechnik bei Röntgen-, Ultraschall-, Endoskop-, Laser-Systemen und ähnlichen wird eine garantierte Isolations-Spannung von 4 kV gefordert. Hierzu gelten standardisierte Richtlinien wie 93/42/EWG für Geräte der Medizin-Technik oder eine Zulassung nach EN 60601-1 und EN 60601-1-2.

Schnittstellen-Isolatoren USB-GT für USB und MED-Mi-1005 für Ethernet/LAN

Die Lösung: Der USB-GT MED (im Bild oben links) realisiert eine solche vollständige, galvanischen Trennung des Universal Serial Busses USB. Um die Richtlinie 93/42/EWG für Geräte der Medizin-Technik zu erfüllen, verfügt das Modul über die Zulassung nach EN 60601-1-2. Mit dieser werden die Anforderungen auch beim Anschluss nicht zugelassener Peripherie-Geräte erfüllt. So kann ein herkömmlicher Office-PC oder eine Workstation mit Peripeherie-Geräten wie Druckern über den USB-GT MED an Medizin-Geräte wie Röntgen-, Ultraschall-, Endoskop-, Laser-Systeme angeschlossen werden. Der USB-GT MED sorgt für die sichere, vollständige, galvanische Potenzial-Trennung zwischen den beiden "Welten".

Hinweis: Der USB-GT wurde vom Hersteller eingestellt. Der MED-MI-1005 als Lösung für Ethernet ist weiterhin erhältlich.

Ähnliches leistet der Isolator MED-MI-1005 (Abbildung oben rechts), jedoch für Ethernet/LAN-Netzwerke. MED-MI-1005 ermöglicht die galvanische Netzwerk-Trennung nach DIN EN 60601-1. Das Modul benötigt keine eigene Stromversorgung und arbeitet vollkommen transparent, d. h. Treiber- oder Zusatz-Software ist nicht erforderlich. Der MED-MI-1005 garantiert bis zu 10 kVDC (10 s)/5 kVAC (60 s) Isolationsfestigkeit; es werden 8 kV Kontaktentladung und 16 kV Luftentladung erfüllt. Damit bietet der Isolator Schutz vor unkalkulierbaren Strömen in der Medizintechnik in der Patientenumgebung.

Schnittstellen-Isolation USB oder Ethernet zwischen medizinischen Geräten und herkömmlichen Office-PC/Peripherie