Trykte kretskort, som en nøkkelbærer for elektriske tilkoblinger av elektroniske komponenter, presenterer ulike design- og ytelseskrav på grunn av ulike bruksscenarier. Som en spesiell gren av medisinsk utstyr har flerlags impedanskort betydelige forskjeller i materialvalg, designstandarder, produksjonsprosesser og kvalitetstesting sammenlignet med trykte kretskort innen forbrukerelektronikk, industriell kontroll, kommunikasjon og andre felt. Disse forskjellene bestemmes av de strenge kravene til medisinsk utstyr for sikkerhet, pålitelighet og nøyaktighet.
1, Materialvalg: høyere krav til sikkerhet og stabilitet
kretskort i det generelle feltet legger mer vekt på kostnads-effektivitet og grunnleggende ytelse ved materialvalg. For å redusere kostnadene bruker kretskort innen forbrukerelektronikk ofte konvensjonelle kobber-kledde laminater som FR-4. Selv om de kan møte generelle krav til elektrisk ytelse og mekanisk styrke, er deres ytelse i høytemperaturbestandighet og kjemisk korrosjonsbestandighet begrenset. kretskort innen industriell kontroll fokuserer mer på mekanisk styrke og vibrasjonsmotstand, med relativt avslappede krav til materialisolasjon og langsiktig stabilitet.
Medisinsk utstyr med flere-impedansplater har nesten strenge krav til materialer. Fra et sikkerhetsperspektiv må materialer som oppfyller biokompatibilitetsstandarder brukes. For eksempel må flerlags impedansplater som brukes til implanterbare medisinske enheter ikke produsere toksiske, allergifremkallende eller irriterende reaksjoner på menneskelig vev, og må gjennomgå strenge biosikkerhetstestinger som cytotoksisitetstesting, hudsensibiliseringstesting osv. Når det gjelder elektriske egenskaper til materialer, krever multi-}lagsutstyrsimpedans{6} kobberplater for{6} ekstremt lav{6}}. tangensverdier for dielektriske tap og stabile dielektriske konstanter for å sikre at svake bioelektriske signaler eller høyfrekvente diagnostiske signaler ikke blir forstyrret eller forvrengt under overføring. I enheter som elektrokardiografer og elektroencefalografer er signalene ekstremt svake, og selv små svingninger i ytelsen til flerlags impedansplatematerialer kan føre til avvik i deteksjonsresultatene. I tillegg krever medisinsk utstyr ofte desinfeksjonsbehandling, og materialet i flerlags impedansplater må ha god kjemisk korrosjonsmotstand, tåle ulike desinfeksjonsmetoder som alkohol, etylenoksid, høytemperatur og høytrykksdamp uten ytelsesforringelse.
2, Designstandarder: presis impedanskontroll og streng elektrisk isolasjon
Presisjonskravene til impedanskontroll varierer sterkt i utformingen av kretskort på andre felt. Nøyaktigheten av impedanskontroll i forbrukerelektroniske produkter er relativt lav, og det er generelt tilstrekkelig til å oppfylle de grunnleggende kravene til signaloverføring; Selv om kommunikasjonsfeltet har høye krav til impedanskontroll, fokuserer det hovedsakelig på høy-signaloverføring. Når det gjelder elektrisk isolasjon, fokuserer kretskort i det industrielle kontrollfeltet på å isolere sterk og svak elektrisitet for å forhindre interferens; Forbrukerelektronikk fokuserer mer på enkel isolasjon mellom ulike funksjonelle moduler.
Designkjernen i flerlags impedanskort for medisinsk utstyr ligger i presis impedanskontroll og streng elektrisk isolasjon. Signaltypene som overføres i medisinsk utstyr er komplekse og mangfoldige, inkludert svake bioelektriske signaler, høyfrekvente medisinske bildesignaler osv. Disse signalene krever ekstremt høy impedanstilpasning. For eksempel i ultralyddiagnostisk utstyr må flerlags impedanskort nøyaktig kontrollere impedansen til signaloverføringslinjer innenfor 50 Ω eller 75 Ω, med et feilområde som vanligvis kreves kontrollert innenfor ± 5 % eller enda lavere, for å sikre nøyaktig mottak og prosessering av ultralydekkosignaler og oppnå klare medisinske bilder. Når det gjelder elektrisk isolasjon, trenger flerlags impedanskort for medisinsk utstyr ikke bare å oppnå effektiv isolasjon mellom ulike funksjonsmoduler, men også sikre sikker isolasjon mellom pasienter og det elektriske systemet til utstyret for å forhindre at elektrisk lekkasje forårsaker skade på pasienter. Vanligvis blir tiltak som flerlags isolasjonsdesign, å legge til isolasjonslag og isolasjonsspor tatt i bruk for å strengt isolere pasientens kontaktdel fra den sterke elektriske delen av utstyret, og isolasjonsmotstandskravet er over megaohm-nivå.
3, Produksjonsprosess: strengere kvalitets- og konsistenskontroll
Det er forskjeller i presisjon og kvalitetskontroll i produksjonsprosessen av kretskort i vanlige felt. Innenfor forbrukerelektronikk er presisjonskontroll i prosesser som boring og galvanisering relativt løs i jakten på produksjonseffektivitet og kostnad; Selv om det industrielle kontrollfeltet har visse krav til produksjonsprosesser, er kontrollen av batchkonsistensen ikke så streng som i det medisinske feltet.
Kravene til produksjonsprosess for flerlagsimpedanskort i medisinsk utstyr er ekstremt strenge. I boreprosessen stilles det ekstremt høye krav til hulldiameternøyaktighet og hullposisjonsnøyaktighet, på grunn av den høye integreringen og tette kablingen av flerlags impedansplater i medisinsk utstyr. Hulldiametertoleransen er generelt kontrollert innenfor ± 0,02 mm for å sikre påliteligheten til metalliserte hullforbindelser og stabiliteten til signaloverføring. Når det gjelder galvaniseringsprosessen, er det nødvendig å sikre at metalllaget er jevnt og tett avsatt på hullveggen og overflaten av kretsen. Tykkelsestoleransen til belegget bør kontrolleres innenfor et svært lite område for å forhindre impedansendringer og elektrisk ytelsesustabilitet forårsaket av ujevn belegg. For å sikre konsistensen til batchprodukter krever flerlags impedanskort for medisinsk utstyr omfattende prosesstesting og overvåking under produksjonsprosessen. Hver prosess har strenge parameterstandarder og inspeksjonsspesifikasjoner, og ethvert avvik i en kobling kan føre til at hele partiet med produkter blir ukvalifisert.
4, Kvalitetsinspeksjon: et omfattende og strengt testingssystem
Kvalitetskontrollen av kretskort på andre felt fokuserer hovedsakelig på funksjonskontroll og utseendekontroll. kretskort i forbrukerelektronikk-feltet vurderes hovedsakelig for kvalifisering gjennom enkel elektrisk testing og optisk inspeksjon; Feltet industriell kontroll fokuserer på ytelsestesting av kretskort i simulerte industrielle miljøer.
Kvalitetsinspeksjonssystemet for flerlags impedanskort i medisinsk utstyr er omfattende og strengt. I tillegg til rutinemessig utseendekontroll kreves det også en rekke spesialkontroller. For eksempel er det nødvendig å utføre langsiktige-aldringstester for å simulere den langsiktige-driftstilstanden til utstyret i faktisk bruk og oppdage ytelsesstabiliteten til flerlagsimpedanskort; Gjennomfør streng miljøpålitelighetstesting, inkludert høy temperatur, lav temperatur, fuktighet, vibrasjon, støt osv., for å sikre at flerlags impedanskort kan fungere ordentlig i komplekse medisinske miljøer. I tillegg må flerlagsimpedanskort for medisinsk utstyr også sertifiseres av{10}} tredjeparts autoritative institusjoner, for eksempel US Food and Drug Administration-sertifisering, EU CE-sertifisering, osv. Bare ved å bestå disse strenge testene og sertifiseringene kan produktet sikre samsvar med standardene for bruk av medisinsk utstyr, ivareta pasientsikkerhet, diagnose og behandling.