Печатните платки, като ключов носител за електрически връзки на електронни компоненти, представят различни изисквания за дизайн и производителност поради различни сценарии на приложение. Като специален клон на медицинското оборудване, много{1}}слойните импедансни платки имат значителни разлики в избора на материал, стандартите за проектиране, производствените процеси и тестването на качеството в сравнение с печатните платки в потребителската електроника, индустриалния контрол, комуникацията и други области. Тези различия се определят от строгите изисквания на медицинското оборудване за безопасност, надеждност и точност.
1, Избор на материал: по-високи изисквания за безопасност и стабилност
платките с печатни платки в общата област обръщат повече внимание на разход{0}}ефективността и основното представяне при избора на материал. За да се намалят разходите, платките с печатни платки в областта на потребителската електроника често използват конвенционални ламинати с медно покритие, като FR-4. Въпреки че могат да отговорят на общите изисквания за електрическа производителност и механична якост, тяхното представяне при устойчивост на висока температура и устойчивост на химическа корозия е ограничено. Платките с печатни платки в областта на индустриалния контрол се фокусират повече върху механичната якост и устойчивост на вибрации, с относително облекчени изисквания за изолация на материала и дългосрочна стабилност.
Многослойните импедансни платки за медицинско оборудване имат почти строги изисквания към материалите. От гледна точка на безопасността трябва да се използват материали, които отговарят на стандартите за биосъвместимост. Например, много-слойните импедансни платки, използвани за имплантируеми медицински устройства, не трябва да предизвикват токсични, алергенни или дразнещи реакции към човешките тъкани и трябва да бъдат подложени на стриктни тестове за биологична безопасност, като например тестове за цитотоксичност, тестове за кожна сенсибилизация и т.н. По отношение на електрическите свойства на материалите, много-слойните импедансни платки за медицинско оборудване изискват медни-ламинати да има изключително ниски стойности на тангенса на диелектричните загуби и стабилни диелектрични константи, за да се гарантира, че слабите биоелектрични сигнали или диагностичните сигнали с висока-честота няма да бъдат нарушени или изкривени по време на предаване. В устройства като електрокардиографи и електроенцефалографи сигналите са изключително слаби и дори малки колебания в производителността на материалите на много-слойната импедансна платка могат да доведат до отклонения в резултатите от откриването. В допълнение, медицинското оборудване често изисква дезинфекционна обработка и материалът на много-слойните импедансни платки трябва да има добра устойчивост на химическа корозия, способна да издържа на различни методи за дезинфекция като алкохол, етиленов оксид, висока температура и пара под високо налягане без влошаване на производителността.
2, Стандарти за проектиране: прецизен контрол на импеданса и стриктна електрическа изолация
Изискванията за прецизност за управление на импеданса варират значително при проектирането на платки с печатни платки в други области. Точността на управлението на импеданса в потребителските електронни продукти е сравнително ниска и обикновено е достатъчна, за да отговори на основните изисквания за предаване на сигнал; Въпреки че комуникационната област има високи изисквания за управление на импеданса, тя се фокусира главно върху високо{1}}честотното предаване на сигнала. По отношение на електрическата изолация, платките с печатни платки в областта на промишленото управление се фокусират върху изолирането на силно и слабо електричество, за да се предотвратят смущения; Потребителската електроника се фокусира повече върху простата изолация между различните функционални модули.
Ядрото на дизайна на много{0}}слойните импедансни платки за медицинско оборудване се крие в прецизния контрол на импеданса и стриктната електрическа изолация. Видовете сигнали, предавани в медицинското оборудване, са сложни и разнообразни, включително слаби биоелектрични сигнали, високо-честотни сигнали за медицински образи и т.н. Тези сигнали изискват изключително високо съпротивление. Например, в ултразвуковото диагностично оборудване, много-слойните импедансни платки трябва точно да контролират импеданса на линиите за предаване на сигнала в рамките на 50 Ω или 75 Ω, с обхват на грешка, който обикновено се изисква да се контролира в рамките на ± 5% или дори по-нисък, за да се осигури точно приемане и обработка на ултразвукови ехо сигнали и получаване на ясни медицински изображения. По отношение на електрическата изолация, много{10}}слойните импедансни платки за медицинско оборудване не само трябва да постигнат ефективна изолация между различните функционални модули, но и да осигурят безопасна изолация между пациентите и електрическата система на оборудването, за да се предотврати утечката на електричество да причини увреждане на пациентите. Като цяло мерки като много-дизайн на изолация, добавяне на изолационни слоеве и изолационни слотове се приемат за стриктно изолиране на контактната част на пациента от силната електрическа част на оборудването, а изискването за съпротивление на изолацията е над нивото на мегаома.
3, Производствен процес: по-строг контрол на качеството и консистенцията
Има разлики в прецизността и контрола на качеството в производствения процес на платки с печатни платки в обикновените полета. В областта на потребителската електроника прецизният контрол в процеси като пробиване и галванопластика е относително хлабав в преследване на производствената ефективност и разходите; Въпреки че областта на промишления контрол има определени изисквания за производствените процеси, контролът на консистенцията на партидите не е толкова строг, както в областта на медицината.
Изискванията към производствения процес за много{0}}слойни импедансни платки в медицинско оборудване са изключително строги. В процеса на пробиване, поради високата интеграция и плътното окабеляване на много-слойните импедансни платки в медицинското оборудване, се поставят изключително високи изисквания към точността на диаметъра на отвора и точността на позицията на отвора. Толерансът на диаметъра на отвора обикновено се контролира в рамките на ± 0,02 mm, за да се гарантира надеждността на метализираните връзки на отворите и стабилността на предаването на сигнала. По отношение на процеса на галванопластика е необходимо да се гарантира, че металният слой е равномерно и плътно нанесен върху стената на отвора и повърхността на веригата. Толерансът на дебелината на покритието трябва да се контролира в много малък диапазон, за да се предотвратят промени в импеданса и нестабилност на електрическите характеристики, причинени от неравномерно покритие. За да се гарантира последователността на партидните продукти, много-слойните импедансни платки за медицинско оборудване изискват задълбочено тестване на процеса и наблюдение по време на производствения процес. Всеки процес има строги стандарти за параметри и спецификации за проверка и всяко отклонение във всяка връзка може да доведе до неквалифициране на цялата партида продукти.
4, Проверка на качеството: цялостна и строга система за тестване
Проверката на качеството на платките с печатни платки в други области се фокусира главно върху функционалната проверка и проверката на външния вид. платките с печатни платки в областта на потребителската електроника се оценяват главно за квалификация чрез прости електрически тестове и оптична проверка; Областта на индустриалния контрол се фокусира върху тестване на производителността на платки с печатни платки в симулирани индустриални среди.
Системата за проверка на качеството за много-слойни импедансни платки в медицинското оборудване е изчерпателна и строга. В допълнение към рутинната проверка на външния вид са необходими и серия от специални проверки. Например, необходимо е да се проведат дългосрочни-тестове за стареене, за да се симулира дългосрочното-работно състояние на оборудването при действителна употреба и да се открие стабилността на работата на много-пластовите импедансни платки; Провеждайте строги тестове за надеждност в околната среда, включително висока температура, ниска температура, влажност, вибрации, удар и т.н., за да гарантирате, че много-слойните импедансни платки могат да функционират правилно в сложни медицински среди. В допълнение, много{9}}слойните импедансни платки за медицинско оборудване също трябва да бъдат сертифицирани от-упълномощени институции на трети страни, като например сертифициране на Администрацията по храните и лекарствата на САЩ, сертификат CE на ЕС и т.н. Само чрез преминаване на тези строги тестове и сертификати продуктът може да гарантира съответствие със стандартите за използване на медицинско оборудване, да гарантира безопасността на пациентите и да гарантира точността на диагнозата и лечението.