設計から検証、量産まで、Tiger Powerは安全性・信頼性・高効率を兼ね備えた医療用電源ソリューションを提供します。

1. 医療用電源の開発プロセス

要求分析 → 回路設計 → 機構設計 → 医療安全規格対応設計 → EMC設計 → 検証・試験 → 量産製造

2. 医療用電源アーキテクチャ

医療用電源は、一般的にEMIフィルタ、PFC（力率改善）回路、LLC高効率コンバータ、絶縁トランス、および出力フィルタで構成されています。

最適化された電源アーキテクチャ設計により、電磁ノイズを効果的に低減し、電力変換効率を向上させるとともに、絶縁保護性能を強化します。さらに、安定した高品質な直流電力を供給し、IEC 60601-1に準拠した医療用安全規格の要求事項を満たします。

AC入力 → EMIフィルタ → PFC（力率改善）回路 → LLCコンバータ → 絶縁トランス → 出力フィルタ → DC出力

3.MOPP / MOOPの概念（IEC 60601-1）

MOPP（Means of Patient Protection：患者保護）とMOOP（Means of Operator Protection：操作者保護）は、IEC 60601-1医療機器安全規格における重要な安全要件です。

(1) MOPP（患者保護）: MOPPは、患者を感電などの電気的危険から保護することを目的としており、絶縁耐圧、漏れ電流、および沿面距離・空間距離に対して、より厳しい要求が規定されています。

(2) MOOP（操作者保護）: MOOPは、操作者や医療従事者を保護することを目的としており、安全要件はMOPPと比較して比較的緩やかに設定されています。

2 × MOPP**に適合した医療用電源は、より高度な電気的絶縁保護を提供し、医療機器、医療用ディスプレイ、診断装置、および患者モニタリングシステムなど、幅広い医療用途で採用されています。

4. EMIと漏れ電流の解析

医療用電源の設計では、EMI（電磁妨害）を低減し、EMC規格への適合を実現するため、一般的にYコンデンサ（Y Capacitor）などのノイズフィルタ部品が使用されます。 一方で、YコンデンサはEMI性能を向上させる効果がある反面、漏れ電流（Leakage Current）が増加する可能性があります。そのため、医療用電源の設計では、EMI抑制性能と低漏れ電流との最適なバランス（Optimal Design Zone）を実現することが重要です。 この最適設計により、IEC 60601-1に準拠した医療機器安全規格および患者保護（MOPP）の要求事項を満たし、高い安全性と信頼性を確保します。

5. 絶縁設計のポイント

三重絶縁電線（Triple Insulated Wire）、強化絶縁、適切な沿面距離（Creepage Distance）および空間距離（Clearance Distance）を採用することで、電源はIEC 60601-1および2×MOPPの安全要件に適合します。

これにより、患者の安全性、絶縁信頼性、およびシステム全体の安全性を向上させ、高い信頼性を備えた医療用電源を実現します。

6. 検証プロセス

検証プロセスでは、電気性能評価、熱解析、EMI／EMC試験、安全性試験、環境信頼性試験、および寿命試験などを実施し、医療用電源の性能、信頼性、安全性、および長期安定性を総合的に検証します。

7. 世界各国の医療規制

Tiger Powerの医療用電源製品は、世界主要市場における医療機器規制への適合をサポートしています。対象となる規制には、米国FDA、欧州MDR／CE、中国NMPA、台湾TFDA、および日本PMDAなどの主要な医療機器法規制が含まれます。

IEC 60601-1に準拠した医療用電源ソリューションを提供することで、医療機器メーカーの製品認証プロセスを効率化し、市場投入までの期間を短縮するとともに、グローバル市場における競争力の向上に貢献します。

今後の技術動向

電源技術の進化に伴い、今後はさらなる高効率化、高電力密度化、インテリジェント監視、および予知保全技術の実現が重要な開発テーマとなります。

GaN（窒化ガリウム）パワー半導体、デジタル電源管理、スマートネットワーク機能、およびAIを活用した予知保全技術を統合することで、電源はより優れた性能、高い信頼性、および運用効率を実現します。これにより、産業機器、医療機器、ネットワーク・通信機器、サーバーなど、幅広いアプリケーションの多様なニーズに対応します。