A nyomtatott áramköri lapok, mint az elektronikai alkatrészek elektromos csatlakoztatásának kulcsfontosságú hordozói, változatos tervezési és teljesítménykövetelményeket jelentenek a különböző alkalmazási forgatókönyvek miatt. Az orvosi berendezések speciális ágaként a többrétegű impedancia kártyák jelentős különbségeket mutatnak az anyagválasztás, a tervezési szabványok, a gyártási folyamatok és a minőségellenőrzés tekintetében a fogyasztói elektronika, az ipari vezérlés, a kommunikáció és más területek nyomtatott áramköri lapjaihoz képest. Ezeket a különbségeket az orvosi berendezések szigorú biztonsági, megbízhatósági és pontossági követelményei határozzák meg.
1, Anyagválasztás: magasabb biztonsági és stabilitási követelmények
A nyomtatott áramköri lapok az általános területen nagyobb figyelmet fordítanak a költséghatékonyságra{0}} és az alapvető teljesítményre az anyagválasztás során. A költségek csökkentése érdekében a fogyasztói elektronika területén a nyomtatott áramköri lapok gyakran használnak hagyományos réz-bevonatú laminátumokat, például FR-4. Bár megfelelnek az általános elektromos teljesítmény és mechanikai szilárdsági követelményeknek, teljesítményük a magas hőmérséklettel szembeni ellenállás és a kémiai korrózióállóság terén korlátozott. A nyomtatott áramköri lapok az ipari vezérlés területén inkább a mechanikai szilárdságra és a rezgésállóságra helyezik a hangsúlyt, az anyagszigeteléssel és a hosszú távú stabilitással szemben viszonylag laza követelményekkel.
Az orvosi berendezések több-rétegű impedanciakártyáinak anyagára szinte szigorú követelmények vonatkoznak. Biztonsági szempontból olyan anyagokat kell használni, amelyek megfelelnek a biokompatibilitási szabványoknak. Például a beültethető orvosi eszközökhöz használt többrétegű impedancia táblák nem válthatnak ki toxikus, allergén vagy irritáló reakciókat az emberi szövetekre, és szigorú biológiai biztonsági teszteknek kell alávetniük magukat, például citotoxicitási tesztnek, bőrszenzibilizációs vizsgálatnak stb. Az anyagok elektromos tulajdonságait tekintve a többrétegű orvosi berendezéseknek rendkívül alacsony impedanciájú rézlemezre van szükségük. dielektromos veszteség érintőértékek és stabil dielektromos állandók annak biztosítására, hogy a gyenge bioelektromos jelek vagy a nagy{7}}frekvenciás diagnosztikai jelek ne zavarjanak vagy torzuljanak az átvitel során. Az olyan eszközökben, mint az elektrokardiográfok és az elektroencefalográfok, a jelek rendkívül gyengék, és a többrétegű impedancialapok anyagainak teljesítményének kismértékű ingadozása is eltérésekhez vezethet az észlelési eredményekben. Ezenkívül az orvosi berendezések gyakran fertőtlenítést igényelnek, és a többrétegű impedancia táblák anyagának jó vegyi korrózióállósággal kell rendelkeznie, és képes ellenállni a különféle fertőtlenítési módszereknek, például alkoholnak, etilén-oxidnak, magas hőmérsékletnek és nagynyomású gőznek a teljesítmény romlása nélkül.
2, Tervezési szabványok: pontos impedanciaszabályozás és szigorú elektromos leválasztás
Az impedanciaszabályozás pontossági követelményei nagymértékben eltérőek a nyomtatott áramköri lapok tervezésénél más területeken. A fogyasztói elektronikai termékek impedanciaszabályozásának pontossága viszonylag alacsony, és általában elegendő a jelátvitel alapvető követelményeinek teljesítéséhez; Bár a kommunikációs mező magas követelményeket támaszt az impedancia szabályozással szemben, főként a nagy{1}}frekvenciás jelátvitelre összpontosít. Ami az elektromos leválasztást illeti, az ipari vezérlés területén a nyomtatott áramköri lapok az erős és gyenge elektromosság leválasztására összpontosítanak az interferencia megelőzése érdekében; A fogyasztói elektronika inkább a különböző funkcionális modulok egyszerű leválasztására összpontosít.
Az orvosi berendezésekhez használt többrétegű impedancia táblák tervezési alapja a pontos impedanciaszabályozás és a szigorú elektromos leválasztás. Az orvosi berendezésekben továbbított jelek típusai összetettek és változatosak, beleértve a gyenge bioelektromos jeleket, a nagy-frekvenciás orvosi képalkotó jeleket stb. Ezek a jelek rendkívül nagy impedancia illesztést igényelnek. Például az ultrahang-diagnosztikai berendezésekben a többrétegű impedanciakártyáknak pontosan 50 Ω-on vagy 75 Ω-on belül kell szabályozniuk a jelátviteli vonalak impedanciáját, és a hibatartományt általában ± 5%-on belül vagy még ennél is alacsonyabban kell szabályozni, hogy biztosítsák az ultrahang visszhangjelek pontos vételét és feldolgozását, valamint tiszta orvosi képeket. Ami az elektromos leválasztást illeti, az orvosi berendezések többrétegű impedanciakártyáinak nemcsak hatékony szigetelést kell elérniük a különböző funkcionális modulok között, hanem biztosítaniuk kell a betegek és a berendezés elektromos rendszere közötti biztonságos leválasztást is, hogy az elektromos szivárgás ne okozzon kárt a betegeknek. Általában olyan intézkedéseket alkalmaznak, mint a több-rétegű szigetelés kialakítása, szigetelőrétegek és szigetelőnyílások hozzáadása, hogy szigorúan elszigeteljék a páciens érintkező részét a berendezés erős elektromos részétől, és a szigetelési ellenállás követelménye meghaladja a megaohmos szintet.
3, Gyártási folyamat: szigorúbb minőség- és konzisztencia-ellenőrzés
A közönséges területeken a nyomtatott áramköri lapok gyártási folyamatában különbségek vannak a pontosság és a minőségellenőrzés terén. A fogyasztói elektronika területén az olyan folyamatok precíziós szabályozása, mint a fúrás és galvanizálás, viszonylag laza a termelési hatékonyság és a költségek érdekében; Bár az ipari ellenőrzési területen vannak bizonyos követelmények a gyártási folyamatokkal szemben, a tételek konzisztenciájának ellenőrzése nem olyan szigorú, mint az orvosi területen.
Az orvosi berendezésekben található többrétegű impedanciakártyákra vonatkozó gyártási folyamatra vonatkozó követelmények rendkívül szigorúak. A fúrási folyamat során az orvosi berendezésekben található többrétegű impedancia táblák magas integrációja és sűrű huzalozása miatt rendkívül magas követelményeket támasztanak a furatátmérő és a furatpozíció pontosságával szemben. A furat átmérőjének tűréshatára általában ± 0,02 mm-en belül van szabályozva, hogy biztosítsa a fémezett furatcsatlakozások megbízhatóságát és a jelátvitel stabilitását. A galvanizálási eljárás szempontjából biztosítani kell, hogy a fémréteg egyenletesen és sűrűn kerüljön fel a furat falára és az áramkör felületére. A bevonat vastagságának tűréshatárát nagyon kis tartományon belül kell szabályozni, hogy elkerüljük az impedancia változásait és az elektromos teljesítmény instabilitását, amelyet az egyenetlen bevonat okoz. A kötegelt termékek konzisztenciájának biztosítása érdekében az orvosi berendezések több-rétegű impedanciakártyái kiterjedt folyamattesztelést és ellenőrzést igényelnek a gyártási folyamat során. Minden folyamatnak szigorú paraméter-szabványai és ellenőrzési előírásai vannak, és bármely kapcsolat bármely eltérése azt eredményezheti, hogy a termék teljes tétele minősíthetetlen lesz.
4, Minőségellenőrzés: átfogó és szigorú tesztelési rendszer
A nyomtatott áramköri lapok minőségellenőrzése más területeken elsősorban a funkcionális ellenőrzésre és a megjelenés ellenőrzésére összpontosít. a fogyasztói elektronika területén a nyomtatott áramköri lapokat főként egyszerű elektromos tesztelés és optikai ellenőrzés alapján minősítik; Az ipari vezérlés területe a nyomtatott áramköri lapok teljesítményének tesztelésére összpontosít szimulált ipari környezetben.
Az orvosi berendezésekben található többrétegű impedanciakártyák minőségellenőrzési rendszere átfogó és szigorú. A rutinszerű megjelenési ellenőrzésen kívül egy sor speciális ellenőrzés is szükséges. Például szükség van hosszú távú Végezzen szigorú környezeti megbízhatósági vizsgálatokat, beleértve a magas hőmérsékletet, alacsony hőmérsékletet, páratartalmat, vibrációt, ütést stb., hogy biztosítsa a többrétegű impedanciakártyák megfelelő működését összetett orvosi környezetben. Ezen túlmenően az orvosi berendezések többrétegű impedancia tábláinak is rendelkezniük kell harmadik féltől származó, hivatalos intézményekkel, például az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóságának tanúsításával, EU CE-tanúsítvánnyal stb. Csak ezeknek a szigorú teszteknek és tanúsítványoknak való megfelelés révén biztosíthatja a termék a betegbiztonsági szabványoknak való megfelelést, az orvosi felszerelések használatára vonatkozó szabványok betartását, a diagnózist és a kezelés biztonságát, valamint a kezelés biztonságát.