電磁干擾(EMI)是電子設(shè)計(jì)的一個(gè)方面,對(duì)電子工程師來(lái)說(shuō)是出了名的麻煩和恐懼。在大多數(shù)領(lǐng)域,最大限度地減少EMI是至關(guān)重要的,以防止你的設(shè)備與外部設(shè)備和附近的無(wú)線電波產(chǎn)生負(fù)面的干擾。在某些領(lǐng)域,如醫(yī)療設(shè)備,EMI的影響可能是巨大的。
就連蘋(píng)果的產(chǎn)品都會(huì)出現(xiàn)EMI問(wèn)題,那么可想而知我們應(yīng)在EMI上下更多功夫。
EMI是EE的一個(gè)主要設(shè)計(jì)問(wèn)題。圖片由美國(guó)KEB公司提供
歷史上,像智能手機(jī)和電腦這樣的消費(fèi)類(lèi)設(shè)備被認(rèn)為會(huì)產(chǎn)生足夠低的EMI水平,因此它們?cè)卺t(yī)療設(shè)備周?chē)前踩模坏F(xiàn)在可能會(huì)存在一些損害。
新的研究發(fā)現(xiàn),在某些情況下,iPhone 12對(duì)特定的醫(yī)療設(shè)備有明顯的干擾影響。
本文將討論這項(xiàng)研究的結(jié)果,以及這些發(fā)現(xiàn)對(duì)像蘋(píng)果這樣的設(shè)備來(lái)說(shuō)意味著什么。
iPhone 12的MagSafe
在了解iPhone 12如何干擾醫(yī)療設(shè)備之前,有必要了解iPhone 12與以前的機(jī)型相比有哪些新的地方。
雖然iPhone 12比11提供了幾個(gè)新功能,但關(guān)于我們的討論,值得討論的是加入了MagSafe技術(shù)。
iPhone 12的MagSafe功能對(duì)準(zhǔn)了無(wú)線充電線圈。圖片來(lái)源:Apple Insider
這項(xiàng)創(chuàng)新涉及到iPhone 12的電磁干擾問(wèn)題,與將磁鐵納入無(wú)線充電線圈有關(guān)。與其他使用MagSafe的蘋(píng)果設(shè)備一樣,iPhone 12內(nèi)部的磁鐵能快速、輕松地將無(wú)線充電線圈與Qi充電板對(duì)齊。
有了新的磁鐵陣列,蘋(píng)果公司聲稱可以為iPhone 12用戶提供高達(dá)15W的無(wú)線充電速度。雖然這個(gè)功能聽(tīng)起來(lái)很有好處,但可能的副作用可能需要考慮。
研究iPhone 12對(duì)醫(yī)療設(shè)備的影響
有時(shí)很難看到一個(gè)設(shè)計(jì)決定的長(zhǎng)期影響,對(duì)蘋(píng)果來(lái)說(shuō),iPhone 12的MagSafe陣列也不例外。
最近,分別發(fā)表在《美國(guó)心臟協(xié)會(huì)雜志》和《心律學(xué)會(huì)》上的兩篇研究文章發(fā)現(xiàn),iPhone 12的MagSafe功能可能對(duì)體內(nèi)醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)生負(fù)面影響。
iPhone 12的磁力陣列會(huì)影響醫(yī)療設(shè)備。圖片由Greenberg等提供
在這兩項(xiàng)研究中,先前植入心臟植入式電子設(shè)備(CIEDs)的患者將iPhone 12 Pro Max放在心臟區(qū)域正上方(襯衫口袋的位置)。
研究發(fā)現(xiàn),iPhone 12的MagSafe陣列產(chǎn)生的磁場(chǎng)影響了體內(nèi)醫(yī)療設(shè)備的性能。具體來(lái)說(shuō),CIEDs的抗心動(dòng)過(guò)速療法被禁用,導(dǎo)致功能失效,這可能對(duì)病人造成潛在的傷害。
除此之外,研究人員還得出結(jié)論,裝有心臟起搏器的病人很容易受到iPhone 12的磁陣引起的異步起搏的影響。
隨著這一可能的EMI副作用的發(fā)現(xiàn),蘋(píng)果需要重新評(píng)估和回應(yīng)這些說(shuō)法。
蘋(píng)果公司的回應(yīng)
發(fā)現(xiàn)研究結(jié)果后,蘋(píng)果公司最近在其網(wǎng)站上發(fā)布了一個(gè)回應(yīng)。
在回應(yīng)中,蘋(píng)果提到了來(lái)自磁鐵和電磁場(chǎng)的問(wèn)題,以及它們?nèi)绾慰赡芨蓴_醫(yī)療設(shè)備。此外,它還概述了植入式心臟起搏器和除顫器如何包含對(duì)磁鐵和無(wú)線電近距離響應(yīng)的傳感器。最后,蘋(píng)果公司建議用戶將其蘋(píng)果產(chǎn)品與醫(yī)療設(shè)備保持大約6英寸(15厘米)的距離(無(wú)線充電時(shí)為12英寸(30厘米))。
從這里開(kāi)始,蘋(píng)果列出了它所發(fā)現(xiàn)的可能會(huì)對(duì)醫(yī)療設(shè)備造成潛在干擾的設(shè)備。這份清單包括AirPods(和充電盒)、蘋(píng)果手表、HomePods、iPad、Mac和Beats。
EMI的重要性
看到蘋(píng)果公司如何應(yīng)對(duì)這些有關(guān)其產(chǎn)品的醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)是很有趣的,但他們?nèi)绾胃淖兾磥?lái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方向?qū)⒏佑腥ぁ?/p>
雖然iPhone 12中的MagSafe陣列產(chǎn)生了高達(dá)50高斯的磁場(chǎng),但研究發(fā)現(xiàn),醫(yī)療設(shè)備在10高斯左右就開(kāi)始受到影響。因此,蘋(píng)果的下一步可能是降低其磁陣列的磁場(chǎng)強(qiáng)度,或者完全放棄它。
無(wú)論如何,這些發(fā)現(xiàn)表明,EMI不是玩笑,必須在電子設(shè)計(jì)過(guò)程中大力考慮,并考慮它如何影響設(shè)備本身以外的領(lǐng)域。