Dispositivi multicertificati con standard industriale, informatico, medicale e domestico

L’utilizzo di prodotti e soluzioni hardware certificati all’interno di specifici progetti è un requisito fondamentale, oltre che un obbligo di legge, per garantire la massima sicurezza, affidabilità e longevità dell’intero impianto o macchinario.

Selezionare con cura i singoli componenti sulla base degli standard internazionali di riferimento è dunque un’attività necessaria per poter accedere a specifici mercati e campi applicativi.

Applicazioni industriali, domestiche, informatiche e medicali rispondono a normative distinte, tese a ottenere i migliori standard di sicurezza e affidabilità proposti dal mercato. Quali sono dunque le normative di riferimento e quali prodotti possono soddisfare tutti questi requisiti di qualità?

La normativa IEC 61558 riguarda la sicurezza di trasformatori e unità di alimentazione dal punto di vista elettrico, termico e meccanico. All’interno del contesto relativo ad industria e automazione questo standard è un vero e proprio pilastro, in stretta sintonia con altre normative affini.

I parametri di sicurezza per la selezioni di unità di alimentazione:

• Isolamento: per garantire la protezione degli utenti finali da possibili esposizioni a sbalzi di tensione è necessario definire la classe di protezione desiderata dell’alimentatore (class I, class II o class III).

• Robustezza: gli ambienti industriali sono spesso esposti a condizioni e sollecitazioni come picchi di tensioni, vibrazioni e temperature estreme. Conoscere in anticipo lo scenario di utilizzo consente di far fronte a queste situazioni attraverso caratteristiche tecniche sviluppate ad hoc.

  In merito all’affidabilità, la stima del tempo medio di funzionamento che intercorre tra due guasti rappresenta la capacità di un device di garantire l’operatività standard; queste informazioni vengono riassunte all’interno del parametro MTBF (Mean Time Between Failures), fondamentale per assumere tempi di riparazione e pianificare programmi di manutenzione predittiva.

I requisiti che riguardano l’efficienza e la sicurezza di strumenti per la tecnologia dell'informazione e della comunicazione (ICT) e di apparecchiature audio/video (A/V) sono regolamentati dallo standard IEC 62368.

La normativa in questione si pone l’obiettivo di definire le adeguate protezioni a una serie di potenziali rischi derivanti da problemi di sicurezza e deriva da due standard preesistenti:

• IEC 60950-1: dedicato a strumenti informatici;

• IEC 60065: dedicato ad apparecchi audio/video.

I prodotti interessati da questa norma sono dunque molteplici e trasversali: monitor, televisori, amplificatori, casse stereo, tablet, notebook, server, telefoni cellulari, stampanti e non solo.

Un ampio spettro di prodotti per un altrettanto ampio range di utilizzo, per questo motivo i requisiti per ottenere la certificazione IEC 62368-1 sono complessi e ramificati; volendo generalizzare i punti cardine sono rappresentati da:

• Livelli di energia: la classificazione in tre diversi livelli, definiti da limiti specifici di corrente e tensione, consente di inserire l’ampia gamma di prodotti all’interno di categorie uniformi;

• Rischi e pericoli: l’analisi delle potenziali fonti di pericolo che possono causare lesioni secondo i principi HBSE (Hazard-Based Safety Engineering) permette di porre l’attenzione sulle relative protezioni da introdurre;

• Protezione e salvaguardia: attraverso lo sviluppo e la messa in atto di specifiche misure di contenimento si intende gestire al meglio l’energia presente all’interno del sistema, prevenendo così problemi legati a sovratensioni, sovratemperature o sovraccarico.

Il settore medicale non ammette compromessi. Con lo standard IEC 60601-1, la Commissione Elettrotecnica Internazionale non si è limitata a indicare in modo generico dei livelli di sicurezza dal punto di vista elettrico ma ha stabilito in modo chiaro una serie di requisiti minimi in merito a prestazioni e sicurezza dei componenti utilizzati all’interno di sale operatorie, ambulatori o centri medici specializzati.

Diagnosi, analisi e trattamenti medico/chirurgici e in generale tutte le prestazioni di servizi che utilizzano dispositivi medici devono dunque rispettare rigidi standard di sicurezza per assicurare le migliori condizioni possibili a pazienti e personale medico/sanitario.

La normativa è stata aggiornata diverse volte adattandosi all’evoluzione dei dispositivi medici e al loro utilizzo, come per i dispositivi smart connessi in modalità wireless.

Quali sono dunque le indicazioni da seguire per una scelta consapevole.

• Corrente di dispersione: la resistenza elettrica dell’essere umano è limitata e anche correnti di pochi mA possono causare effetti indesiderati e potenzialmente mortali, soprattutto in ambienti particolarmente delicati come quelli ospedalieri.

  Per questo motivo risulta essenziale l’utilizzo di:

  • Prodotti classe I: dotati di almeno un livello di isolamento di base e un collegamento a terra.

  • Prodotti classe II: dotati di due strati di isolamento, doppio o rinforzato (non è prevista la messa a terra).

• Interferenze elettromagnetiche: i moderni alimentatori switching utilizzati ormai da diverso tempo hanno introdotto concetti di efficienza e affidabilità davvero elevati; la loro peculiare tecnologia può però generare una serie di “rumori” non richiesti che possono interferire con l’operatività standard di altri dispositivi elettrici. Una progettazione accurata, unita all’utilizzo di contromisure specifiche come i filtri EMI può ridurre in modo drastico lo sviluppo di questi inconvenienti, aumentando dunque la sicurezza dell’intero progetto.

• MOOP e MOPP: questi acronimi fanno riferimento ai mezzi di protezione, dedicati all’isolamento elettrico, per operatori sanitari e pazienti che in qualche modo hanno a che fare e utilizzano dispositivi medici:

  • MOOP (Mezzi di protezione dell’operatore): possono essere 1 x MOOP (isolamento elettrico “di base”) o 2 x MOOP (isolamento rinforzato).

  • MOPP (Mezzi di protezione del paziente): strutturati come i MOOP (1 x MOPP e 2 x MOPP) ma con requisiti ancora più severi.

La norma IEC 60335-1 tratta in modo specifico i dispositivi e gli apparecchi utilizzati in ambito domestico, solitamente dotati di tensione nominale monofase inferiore a 250V o trifase inferiore a 480V. La presenza di dispositivi diversi tra loro come elettrodomestici, utensili da cucina, robot per la pulizia ma anche device dotati di batteria come videocitofoni, rasoi e impianti audio/video rende questa normativa molto diversificata.

Il principale goal che il legislatore si è posto con questo standard è la creazione di una bolla domestica sicura in cui i componenti del nucleo familiare siano protetti da qualsiasi tipo di pericolo come surriscaldamento, guasti meccanici e sbalzi di corrente.

Il pubblico di utilizzatori finali, per loro stessa natura poco tecnici (bambini, anziani o semplicemente non esperti) fa sì che la normativa punti a garantire massima semplicità e serenità nell’utilizzo di dispositivi elettrici.

I principali requisiti da perseguire nella selezione di dispositivi elettrici per ambienti domestici:

• Marcatura CE: attraverso questo marchio (non è il solo) si attesta la conformità del prodotto a tutte le direttive europee di riferimento. Non si tratta dunque di un contrassegno di qualità in senso assoluto, ma di un marchio di conformità legale. All’interno dello Spazio Economico Europeo (SEE) è obbligatorio.

• Documentazione e manuale d’uso: il corretto utilizzo di uno strumento passa anche dalla corretta informazione dell’utilizzatore; per questo motivo è essenziale poter disporre di istruzioni d’uso chiare e precise oltre che di una documentazione completa che garantisca la completa tracciabilità del singolo dispositivo.

• Protezioni e isolamento: la gestione di situazioni anomale e potenzialmente pericolose come sovratensioni, sovraccarichi e cortocircuiti deve essere garantita da un appropriato livello di isolamento e protezioni.

La serie LOP di Mean Well è una famiglia di alimentatori PCB compatto (profilo fino a 27.5 mm), ad alta affidabilità e con una efficienza massima del 95%.

Con un ingresso 80~264Vac e PFC integrato, questa serie richiede un consumo a vuoto inferiore a 0,5W e la capacità di offrire una potenza di picco del 150% per un massimo di 3 secondi non richiede sistemi ridondati e può contribuire ad un minor costo in fase di progettazione.

I numerosi standard e certificazioni rendono inoltre questa serie di alimentatori un vero e proprio must-have per il settore medicale, industriale e domestico.

La serie NSP è la nuova generazione di alimentatori enclosed realizzata da Mean Well, progettata per sostituire la popolare serie RSP. Questa nuova famiglia di alimentatori universali è stata sviluppata con l'obiettivo di offrire prestazioni di livello superiore, attraverso un design compatto e certificazioni multiple in grado di soddisfare le esigenze di diversi settori.

L’ingresso ultra-ampio tra 85~305Vac, la potenza di picco del 200% e le numerose protezioni da cortocircuito, sovraccarico, sovratensione e sovratemperatura consentono un utilizzo universale di questo prodotto.

L’efficienza che può arrivare fino al 94,5% e il consumo a vuoto inferiore a 0,3 W~0,5 W ne fanno inoltre una serie al passo con le ultime normative in ambito di risparmio energetico.

La serie NGE è la famiglia di adattatori wall-mounted più ampia sviluppata da Mean Well, in grado di alimentare dispositivi da 12W fino a 100W. I certificati, gli standard e le caratteristiche tecniche di questi adattatori ne consentono un utilizzo universale all’interno di progetti medicali, industriali e domestici.

Anche dal punto di vista geografico questa serie non ha limiti e grazie all’appositi kit può essere utilizzata all’interno di diversi mercati: EU, US, UK, AU e CN.

Grazie alla corrente di dispersione inferiore a 100 µA e al consumo in standby a vuoto minore di 0,075 W, questa serie di dispositivi è inoltre in linea con le direttive green europee.

Investire in prodotti pluri-certificati significa mettere al centro l’utente a tutto vantaggio della sicurezza di utilizzo e della rotazione di magazzino. Contatta subito il team di product manager Digimax per sviluppare assieme le migliori soluzioni industriali, domestiche e medicali.