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メディカル機器開発・製造

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低消費電力設計とは?課題と対策・製品を解説

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企画・設計における低消費電力設計とは?

医療機器開発・製造における低消費電力設計とは、製品の企画・設計段階から消費電力を最小限に抑えるための技術や手法を導入することです。これにより、バッテリー駆動時間の延長、発熱の抑制、電源ユニットの小型化・軽量化、そしてランニングコストの削減などを実現し、医療現場での利便性向上や環境負荷低減に貢献します。

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ファンレス1インチ200W医療用電源『LFM200Mシリーズ』
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『LFM200Mシリーズ』は、過熱保護、過電圧保護、過電流保護、連続短絡保護
によりシステムの復元力を確保するファンレス1インチ200W医療用電源です。

セミポッティング シャーシとベースプレート冷却設計により、
トップクラスのパフォーマンスが保証。スリムな1インチプロファイルにより
高出力でありながら省スペースのソリューションを提供します。

また、ファンレスでありながら、効果的な冷却による低ノイズ性能が保証。
200Wのほか、300W、420Wの取り扱いもあります。

【主な仕様】
■コンパクトサイズ:3.09 x 2.28 x 1インチ
■広い入力範囲:85~264 Vac および 115~370 Vdc
■出力電圧:12V/15V/24V/28V/30V/36V/48V/54V
■温度範囲:-40℃~+85℃

※詳しくはPDF(英語版)をダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

医療規格対応電源 メディカルパワーサプライmシリーズ
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ニプロンの医療規格対応電源は、L,N両ラインにヒューズを内蔵。強化絶縁対応・低漏洩電流使用といった特長を持っています。高価な医療用絶 縁トランスやヒューズ、ブレーカーを別途用意する必要が無い為、医療機器のコストを削減するだけでなく、小型化にも貢献します。

【特長】
○別途絶縁トランスや入力ヒューズを用意しなくてOK!
⇒低コスト・小型化
○電源の効率が高いため、発熱量が抑えられる。
⇒小型・長寿命化
○基板型からPC用ATX電源まで医療用安全規格IEC60601-1に対応した製品を多数ラインナップ
⇒用途、開発する製品に応じてお選び頂けます
○停電対策が可能な製品もラインナップ
○ノイズフィルター無しでVCCI CLASS Bをクリア

※詳しくはカタログダウンロード、もしくはお問い合わせください。

63W 医療規格 ACアダプター DC12V5Aや24V2.6A
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ACアダプターに医療規格品があることをご存知ですか?
63Wの医療規格に適合したACアダプターです。DC12V5AやDC24V2.6Aなど。
【特長】
■ 医療規格IEC60601-1第3.1版
■ 2MOPP対応
■ 長期安定供給
■ 長期保証3年
■ 日本メーカーのアルミ電解コンデンサ搭載
※安全規格の取得状況は変動することがございます。最新状況は弊社までご確認願います。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

30W 医療規格 ACアダプター DC12Vや24V等 PSE
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ACアダプターに医療規格品があることをご存知ですか?
30Wの医療規格を取得したACアダプターです。
出力DC12Vや24Vなど、PSEマーク付きです。
【特長】
■ 医療規格IEC60601-1第3.1版
■ 2MOPP対応
■ 長期安定供給
■ 長期保証5年
■ 日本メーカーのアルミ電解コンデンサ搭載

医療機器との接続を想定して設計されたメディカル専用の外部電源です。
ご希望コネクタの接続や電源ケーブル付属もご相談ください。
量産案件や大口の特注カスタム案件は工場監査にも対応しています。
日系アルミ電解コンデンサ標準搭載。長期安定供給。保証5年。
厳しい品質検査に全数合格しています。

※出力電圧によって日本のPSEマーク(電安法)未取得の機種がございます。
※米国RU、欧州CE、豪州RCM、中国CCC、韓国KC、台湾BSMIなど海外認証の適合状況はお気軽にお問合せください。
※安全規格の取得状況は変動することがございます。最新状況は弊社までご確認願います。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問合せください。

電源 「医療用電源」
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医療機器は使用目的・環境等により安全性・信頼性が強く求められています。
装置の相互干渉防止及び人体への安全の為に、低ノイズ・低漏れ電源のスイッチング電源が必要となります。
安全や信頼性確保のため、各国各機関の企画的合(法的規制)が必要です。

【特徴】
○安全や信頼性の確保に貢献
○低ノイズ
○低リップル
○医療現場の信頼を獲得

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

【導入事例】現場でドクターをサポートするケース
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器具が大きいができるだけケースサイズをコンパクトにしたいという
ご要望をいただいた事例をご紹介いたします。

今回、器具とケーブルをつなげたまま収納可能にする事で医療の現場で
取り出してすぐに使用できる仕様にしました。なお、ケーブルを曲げて
収納する上で断線防止のため、できるだけ負荷がかからないように余裕を
もった内装デザインに。

また、蓋側にポケットを大きく2つ設け、備品、取説等の収納も可能です。

【導入製品概要】
<海外製特注アルミケース>
■収納物が細長く、既成のケースではサイズが合わず特注ケースとした
■価格をできるだけ抑えたいと要望があり、国内製よりもコストの低い海外製
■オリジナルのケースであればに自在にカスタムが可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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企画・設計における低消費電力設計

企画・設計における低消費電力設計とは?

医療機器開発・製造における低消費電力設計とは、製品の企画・設計段階から消費電力を最小限に抑えるための技術や手法を導入することです。これにより、バッテリー駆動時間の延長、発熱の抑制、電源ユニットの小型化・軽量化、そしてランニングコストの削減などを実現し、医療現場での利便性向上や環境負荷低減に貢献します。

​課題

機能性と消費電力のトレードオフ

高機能化・高性能化を目指すと、必然的に消費電力が増加し、低消費電力化との両立が困難になる。

設計リソースの制約

限られた開発期間や人員の中で、低消費電力化のための専門的な知識や検証に十分なリソースを割けない。

部品選定の複雑化

低消費電力に優れた部品は限られる場合があり、性能や信頼性とのバランスを考慮した部品選定が複雑になる。

長期的な信頼性の確保

低消費電力化のために採用した技術や部品が、医療機器に求められる長期的な信頼性や耐久性に影響を与えないか懸念がある。

​対策

要求仕様の最適化

必要最低限の機能を定義し、各機能の消費電力目標値を設定することで、無駄な電力消費を排除する。

省電力アーキテクチャの採用

低消費電力に特化したCPU、メモリ、周辺回路などを選択し、システム全体の電力効率を高める設計を行う。

ソフトウェアによる電力管理

スリープモードの活用、不要な処理の削減、動的な周波数スケーリングなど、ソフトウェアレベルでの電力最適化を図る。

シミュレーションと検証の強化

設計段階で消費電力シミュレーションを繰り返し行い、実機での詳細な電力測定と検証を徹底する。

​対策に役立つ製品例

低消費電力マイクロコントローラー

低消費電力設計に最適化されたCPUコアと周辺回路を備え、待機時や動作時の消費電力を大幅に削減する。

高効率電源管理IC

入力電圧や負荷に応じて最適な電圧・電流を供給し、電源変換ロスを最小限に抑えることで、システム全体の電力効率を向上させる。

省電力メモリ

低電圧動作や低消費電力モードを備え、データ保持やアクセス時の電力消費を抑える。

電力解析・最適化ツール

設計段階での消費電力シミュレーションや、実機での電力消費の可視化・分析を支援し、効率的な低消費電力化設計を可能にする。

⭐今週のピックアップ

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