W świecie wyrobów medycznych technologia odgrywa kluczową rolę w poprawie dokładności, wydajności i niezawodności. Wśród różnych osiągnięć zastosowanie zaawansowanych obwodów i elastycznych płytek PCB radykalnie zmieniło branżę medyczną.Tutaj zbadamy, w jaki sposób technologia 4-warstwowych PCB może wspierać urządzenia medyczne do pomiaru ciśnienia krwi.
Jedną z głównych właściwości 4-warstwowej płytki PCB jest jej sztywność, szczególnie w przypadku obwodów opartych na blasze stalowej.Sztywność jest ważnym czynnikiem w przypadku wyrobów medycznych, ponieważ zapewnia stabilność i trwałość produktu. Dokładność ma kluczowe znaczenie w przypadku sprzętu do monitorowania ciśnienia krwi. Zastosowanie stalowych płytek w płytce drukowanej zwiększa sztywność obwodu, zapobiegając zginaniu lub zginaniu, które mogłoby mieć wpływ na dokładność odczytu ciśnienia krwi.
Advanced Circuits Flex PCB to 4-warstwowa płytka PCB oferująca wiele korzyści dla urządzeń medycznych, zwłaszcza monitorowania ciśnienia krwi. Przyjrzyjmy się bliżej charakterystyce tego konkretnego typu PCB:
1. Liczba warstw: 4-warstwowa konfiguracja PCB zapewnia wyższy poziom integracji urządzeń monitorujących ciśnienie krwi. Dodatkowe warstwy zapewniają więcej miejsca na prowadzenie i umieszczanie komponentów, pozwalając na integrację wielu czujników i funkcji przetwarzania danych na płytce. Dzięki temu urządzenie może zbierać dane z różnych czujników, takich jak czujniki ciśnienia i czujniki tętna, a następnie dokładnie je przetwarzać w celu uzyskania dokładnych odczytów ciśnienia krwi. Konfiguracja 4-warstwowa pomaga również zminimalizować zakłócenia sygnału, poprawiając ogólną wydajność i niezawodność urządzenia do monitorowania ciśnienia krwi.
2. Szerokość linii i odstępy między liniami:Szerokość linii i odstępy na płytce drukowanej odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu dokładnej transmisji sygnału i minimalizacji ryzyka zakłóceń. Szerokość linii 0,12 mm i odstęp linii 0,15 mm zapewniają wysoką rozdzielczość i precyzyjne prowadzenie ścieżek sygnału na płytce drukowanej. W urządzeniach medycznych, takich jak ciśnieniomierze, dokładna transmisja sygnału ma kluczowe znaczenie dla uzyskania dokładnych i wiarygodnych pomiarów. Każda niewielka zmiana lub zakłócenie sygnału może prowadzić do niedokładnych odczytów ciśnienia krwi, co może mieć poważne konsekwencje dla zdrowia pacjenta. Dzięki zastosowaniu drobnych szerokości i wysokości linii sygnały elektryczne mogą być przesyłane dokładnie i skutecznie. Pomaga to zminimalizować tłumienie sygnału, przesłuchy i zakłócenia elektromagnetyczne, zapewniając integralność pomiarów ciśnienia krwi.
3. Grubość płyty:Wybór grubości płytki wynoszącej 0,2 mm ma kilka zalet w przypadku integracji elastycznej płytki drukowanej z przenośnym urządzeniem medycznym do pomiaru ciśnienia krwi. Po pierwsze, cieńsza grubość płytki sprawia, że płytka drukowana jest lżejsza. Jest to ważne w przypadku urządzeń do noszenia, ponieważ gwarantuje, że nie będą sprawiać wrażenia nieporęcznych ani ciężkich podczas noszenia. Lekka i elastyczna płytka drukowana zwiększa wygodę użytkownika, umożliwiając łatwe noszenie urządzenia przez dłuższy czas bez uczucia dyskomfortu. Dodatkowo elastyczność płytki PCB pozwala na jej zginanie i dopasowywanie się do kształtu urządzenia przenośnego. Zapewnia to lepsze dopasowanie i poprawia komfort użytkowania, gdyż urządzenie płynnie dopasowuje się do kształtu ciała. Ta elastyczność zmniejsza również ryzyko pęknięcia lub uszkodzenia płytki PCB w wyniku powtarzającego się zginania lub ruchu. Niskoprofilowy profil płytki PCB dodatkowo zwiększa komfort użytkownika. Utrzymując cienką płytkę drukowaną, zmniejsza się objętość, która może być irytująca lub niewygodna dla użytkownika. Niskoprofilowa konstrukcja sprawia, że urządzenie pozostaje dyskretne, dzięki czemu jest mniej widoczne dla innych.
4. Grubość miedzi:Wybór grubości miedzi w płytce PCB odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu wydajnej przewodności elektrycznej i optymalnej transmisji sygnału, co jest szczególnie ważne dla dokładnego i niezawodnego pomiaru ciśnienia krwi. W tym przypadku odpowiednia jest miedź o grubości 35 um (mikrometrów), aby zachować dobrą równowagę pomiędzy przewodnością i elastycznością. Miedź to materiał wysoce przewodzący o grubości 35um, który umożliwia efektywny przepływ sygnałów elektrycznych przez ścieżki PCB. Wydajna przewodność elektryczna zapewniana przez miedź zapewnia dokładne przesyłanie sygnału ciśnienia krwi z czujnika do elementów przetwarzających urządzenie. Jakakolwiek utrata sygnału lub zniekształcenie, które może wystąpić przy niewystarczającej przewodności, może powodować fałszywe odczyty i pogarszać dokładność i wiarygodność pomiarów ciśnienia krwi. Dodatkowo odpowiednia grubość miedzi pomaga zminimalizować rezystancję, impedancję i tłumienie sygnału. Jest to szczególnie ważne w wrażliwych zastosowaniach, takich jak pomiar ciśnienia krwi, gdzie nawet niewielkie zakłócenia sygnału mogą znacząco wpłynąć na dokładność odczytów.
5. Minimalna przysłona: Minimalny rozmiar otworu wynoszący 0,2 mm umożliwia precyzyjne rozmieszczenie i integrację komponentów na elastycznej płytce drukowanej. Zapewnia to prawidłowe ustawienie czujnika i złącza, co pozwala na dokładne przechwytywanie i przesyłanie danych.Oto sposób, w jaki zapewnia to prawidłowe ustawienie czujników i złączy w celu dokładnego przechwytywania i przesyłania danych:
Rozmieszczenie komponentów:
Mały rozmiar otworu umożliwia precyzyjne pozycjonowanie komponentów na elastycznych płytkach drukowanych. Jest to szczególnie ważne w przypadku delikatnych czujników i złączy, ponieważ precyzyjne ustawienie zapewnia właściwy kontakt i działanie.
Wyrównanie czujnika:
Niedokładne ustawienie czujnika może prowadzić do niedokładnego gromadzenia danych. Czujnik ma minimalną wielkość apertury wynoszącą 0,2 mm i można go precyzyjnie ustawić, aby zapewnić optymalny kontakt z celem i dokładny pomiar danych.
Integracja złącza:
Złącza odgrywają kluczową rolę w przesyłaniu danych pomiędzy różnymi komponentami. Mały rozmiar otworu pozwala na precyzyjne umieszczenie i wyrównanie złącza na elastycznej płytce drukowanej. Zapewnia to prawidłowy kontakt elektryczny i optymalną transmisję sygnału bez strat i zakłóceń.
Zmniejszone zniekształcenia sygnału:
Precyzyjne rozmieszczenie i zintegrowane komponenty dzięki małym rozmiarom apertury pomagają zredukować zniekształcenia sygnału. Jest to szczególnie ważne w przypadku elastycznych płytek PCB, gdzie zginanie i ruch mogą wpływać na integralność sygnału. Precyzyjne ustawienie minimalizuje możliwość utraty lub osłabienia sygnału podczas przechwytywania i transmisji danych.
6. Środek zmniejszający palność:Aby zapewnić bezpieczeństwo urządzenia do monitorowania ciśnienia krwi, zastosowano materiał ognioodporny 94V0. W środowisku medycznym, gdzie bezpieczeństwo pacjenta jest najważniejsze, niezawodność i odporność ogniowa zapewniana przez płytki PCB mają kluczowe znaczenie.
W środowiskach medycznych, gdzie bezpieczeństwo pacjenta jest najważniejsze, płytki PCB o właściwościach zmniejszających palność mają kilka zalet: Odporność ogniowa:
Materiały zmniejszające palność 94V0 mają zdolność zapobiegania rozprzestrzenianiu się płomieni, zapobiegania lub tłumienia pożarów. Jest to szczególnie ważne w placówkach medycznych, gdzie obecność materiałów łatwopalnych lub usterek elektrycznych może stwarzać poważne ryzyko dla pacjentów i pracowników służby zdrowia. Stosowanie płytek PCB o właściwościach zmniejszających palność pomaga zminimalizować ryzyko wystąpienia pożaru.
Niezawodność:
Płytki PCB o właściwościach zmniejszających palność charakteryzują się wyższą niezawodnością ze względu na ich odporność na wysokie temperatury i odporność na ogień. W środowisku medycznym urządzenia takie jak ciśnieniomierze są poddawane działaniu różnych warunków, w tym wysokich temperatur powstających w procesie sterylizacji lub przypadkowego narażenia na źródła ciepła. Dzięki zastosowaniu trudnopalnych płytek PCB ryzyko uszkodzenia lub awarii na skutek wysokiej temperatury lub pożaru jest znacznie zmniejszone, zapewniając niezawodne działanie sprzętu.
Zgodność z normami bezpieczeństwa:
Wiele agencji regulacyjnych i organizacji normalizacyjnych wymaga, aby sprzęt elektroniczny używany w środowiskach medycznych spełniał określone normy w zakresie zmniejszania palności. Stosując w płytkach drukowanych materiały zmniejszające palność 94V0, producenci urządzeń medycznych mogą zapewnić zgodność z tymi normami bezpieczeństwa, poprawiając ogólne bezpieczeństwo i zgodność urządzeń do monitorowania ciśnienia krwi.
Ochrona elementów elektronicznych:
Oprócz ochrony przeciwpożarowej, trudnopalne płytki PCB chronią również zamontowane na nich elementy elektroniczne. Właściwości ognioodporne materiału pomagają zapobiegać uszkodzeniom komponentów na skutek wysokiej temperatury lub ognia, zachowując integralność i funkcjonalność urządzeń do monitorowania ciśnienia krwi.
7. Obróbka powierzchniowa: Obróbka powierzchni złotem zanurzeniowym zapewnia doskonałą odporność na korozję i lutowność. Zapewnia to długowieczność i trwałość PCB, nawet w trudnych warunkach medycznych.
Oto kilka powodów, dla których złote wykończenia zanurzeniowe są korzystne, szczególnie w wymagających środowiskach medycznych:
Odporność na korozję:
Obróbka powierzchniowa złotem zanurzeniowym tworzy warstwę ochronną chroniącą ślady miedzi na płytce drukowanej przed utlenianiem i korozją. W środowiskach medycznych, gdzie powszechne jest narażenie na wilgoć, chemikalia i procesy sterylizacji, odporność na korozję staje się krytyczna. Złota powłoka zanurzeniowa działa jak bariera przed tymi szkodliwymi elementami, zapewniając trwałość i niezawodność płytki PCB.
Lutowalność:
Miedź, główny metal stosowany w płytkach PCB, łatwo ulega utlenieniu, co zmniejsza jej lutowność. Zanurzeniowe złote wykończenie tworzy cienką warstwę złota na miedzianych ścieżkach, poprawiając lutowność płytki PCB. Ułatwia to proces lutowania podczas montażu PCB, co skutkuje mocnymi i niezawodnymi połączeniami lutowanymi. Poprawa lutowalności jest szczególnie ważna w przypadku wyrobów medycznych, ponieważ spójne i trwałe połączenia lutowane mają kluczowe znaczenie dla optymalnego funkcjonowania urządzenia.
Żywotność i trwałość:
Odporność na korozję zapewniana przez zanurzeniowe złote wykończenie pomaga przedłużyć żywotność płytki drukowanej. W środowisku medycznym, gdzie urządzenia mogą być poddawane trudnym warunkom, takim jak procesy sterylizacji, narażenie chemiczne lub obciążenia mechaniczne, trwałość płytek PCB ma kluczowe znaczenie. Ochronna warstwa złota gwarantuje, że płytka PCB wytrzyma te wyzwania i zachowa swoją funkcjonalność i wydajność przez dłuższy czas.
Integralność sygnału:
Zanurzeniowe złote wykończenie ma doskonałe właściwości elektryczne, w tym niską rezystancję i dobre możliwości transmisji sygnału. Jest to ważne w przypadku urządzeń medycznych, takich jak ciśnieniomierze, które opierają się na dokładnej i niezawodnej transmisji sygnału. Warstwa złota na płytce PCB pomaga zachować integralność sygnału i zmniejsza ryzyko degradacji lub utraty sygnału z powodu utleniania powierzchni lub słabych połączeń lutowanych.
Urządzenia do monitorowania ciśnienia krwi wykorzystujące technologię 4-warstwowych PCB oferują szereg korzyści pacjentom i pracownikom służby zdrowia.Dokładność i wiarygodność pomiarów ciśnienia krwi przyczyniają się do lepszej diagnozy i decyzji terapeutycznych. Elastyczny i lekki charakter płytki drukowanej sprawia, że urządzenie nadaje się do długotrwałego noszenia, poprawiając w ten sposób przestrzeganie zaleceń przez pacjenta.
Zastosowanie technologii 4-warstwowych PCB w sprzęcie do monitorowania ciśnienia krwi pokazuje ogromny potencjał zaawansowanych obwodów i elastycznych płytek PCB w przemyśle medycznym.Połączenie postępu technologicznego i cech produktu zapewniło ogromne wsparcie w poprawie dokładności, wydajności i wiarygodności pomiaru ciśnienia krwi.
Zastosowanie technologii 4-warstwowej płytki drukowanej, zwłaszcza poprzez sztywność składu blachy stalowej, odgrywa kluczową rolę we wspieraniu urządzeń medycznych do pomiaru ciśnienia krwi.Elastyczna płytka drukowana z zaawansowanym obwodem stanowi doskonałą platformę do opracowywania dokładnego i niezawodnego sprzętu do monitorowania ciśnienia krwi z uwzględnieniem specyficznych cech produktu. W miarę ciągłego rozwoju technologii możemy spodziewać się dalszego postępu w urządzeniach medycznych dzięki integracji zaawansowanej technologii PCB.
Czas publikacji: 6 września 2023 r
Z powrotem
