Быстрое развитие в медицинской и оздоровительной промышленности приводит к увеличению спроса на медицинские печатные платы. Независимо от того, является ли это крупным медицинским оборудованием или портативными устройствами, используемыми для ежедневного управления здоровьем, все они должны использовать эти небольшие, но важные печатные платы для работы и выполнения функций. Это руководство познакомит вас с тем, что такое медицинские печатные платы, ключевыми областями применения, конструктивными соображениями и будущими тенденциями в отрасли.
Что такое медицинская печатная плата?
Медицинские печатные платы — это специализированные печатные платы, разработанные специально для медицинских приборов и оборудования. В отличие от стандартных печатных плат, медицинские печатные платы должны быть изготовлены с учетом самых строгих стандартов качества и иметь самые строгие нормативные требования, например, одобрение FDA, стандартами качества ISO 13485 сертификация. Эти печатные платы разработаны для обеспечения функциональности целостности сигнала и обеспечения безопасности пациентов в критической практике.
Основные области применения медицинских печатных плат
Медицинские печатные платы широко используются в различных областях, ниже мы перечислим некоторые типичные из них:
- Современные диагностические системы
Все современное оборудование с диагностическими возможностями нуждается в прецизионных печатных платах для получения точных результатов. Эти платы обеспечивают сложные возможности медицинской визуализации и анализа с помощью МРТ, КТ-сканеров и передового лабораторного испытательного оборудования.
- Решения для мониторинга состояния пациентов
Печатные платы медицинского класса обеспечивают питание оборудования интенсивной терапии, которое обрабатывает сложные физиологические данные для оценки состояния пациента в режиме реального времени в отделениях интенсивной терапии. Приложениями являются кардиомониторы, пульсоксиметры и системы мониторинга артериального давления.
- Инновационные носимые технологии
Медицинские печатные платы значительно уменьшили размеры носимых медицинских устройств, что в настоящее время произвело революцию в области носимых медицинских устройств, таких как малогабаритные непрерывные глюкометры, системы отслеживания сердечного ритма и умные медицинские пластыри.
- Терапевтические и лечебные приборы
Медицинская печатная плата является незаменимой частью терапевтического оборудования, такого как прецизионные инфузионные насосы, реабилитационные устройства и устройства для лечения боли.
- Телемедицинское оборудование
Благодаря интегрированным беспроводным возможностям медицинские печатные платы поддерживают удаленное оказание медицинской помощи с помощью платформ мониторинга пациентов и цифровых систем медицинской связи, делая здравоохранение более доступным и эффективным.
Конструктивные особенности печатных плат медицинского назначения
- SMD и PTH компоненты
При сборке медицинских печатных плат, технология поверхностного монтажа (SMT) более популярна, чем технология сквозных отверстий, поскольку она выгодна для уменьшения размера и плотности компонентов. Технология сквозных отверстий с покрытием (PTH) все еще имеет место в платах питания или других подобных вещах, но SMT проще в изготовлении и сборке, поскольку она устраняет необходимость сверлить сквозные отверстия.
Рекомендуем прочитать: Сквозное отверстие или поверхностный монтаж: как выбрать правильный метод
- Надежность и долговечность
Медицинские печатные платы должны поддерживать постоянную производительность в течение всего срока службы, охватывающего несколько лет непрерывной эксплуатации. Это требует, чтобы критические компоненты могли выдерживать воздействие окружающей среды, и чтобы управление температурой могло быть достигнуто даже в небольшом корпусе. Между тем, для защиты от износа необходимы высококачественные паяльные маски и отделки поверхности.
- Выбор материалов
При проектировании медицинской печатной платы ключевым фактором, который следует учитывать, является выбор материала. С одной стороны, используемый материал должен соответствовать RoHS. С другой стороны, материал подложки должен быть совместим с радиочастотными сигналами и требованиями к высокочастотной передаче. Наконец, выбирайте материалы в соответствии с требованиями к подключению и физическими ограничениями корпуса устройства.
- Целостность сигнала и шумоподавление
Для обеспечения целостности сигнала при проектировании медицинских печатных плат критически важно правильно направлять сигналы, использовать надлежащее согласование импеданса и экранирование от электромагнитных помех и электромагнитной совместимости. При размещении компонентов старайтесь минимизировать перекрестные помехи и размещать высокочастотные цепи отдельно от чувствительных аналоговых секций.
- Тестирование и отладка
Тестирование является важным этапом, который может гарантировать функциональность и надежность медицинских устройств. Поэтому мы можем стратегически размещать контрольные точки на сигнальных трассах, тактовых и управляющих сигналах и линиях питания для облегчения тестирования и отладки. Более того, размещение контрольных точек на внешних поверхностях платы упрощает проверку схемы как во время производства, так и в полевых условиях.
Проблемы проектирования и производства медицинских печатных плат
1. Строгое соблюдение правил
Медицинские печатные платы должны соответствовать строгим нормам, таким как требования FDA, сертификация ISO 13485 и соответствие RoHS, что гарантирует безопасность пациентов и надежность устройств. Однако получить все эти сертификаты — непростая задача. Производители должны вести обширные записи материалов, процессов и процедур испытаний.
2. Миниатюризация компонентов
Поскольку медицинские устройства уменьшаются в размерах, больше функций должны помещаться в меньшие пространства, поэтому растет спрос на большую функциональность в меньших форм-факторах, т. е. пространстве, с которым сталкиваются проектировщики печатных плат. Проблема размещения компонентов становится критической, когда нужно иметь точное расстояние, но при этом сохранять целостность сигнала, а также предотвращать электромагнитные помехи.
3. Требования к производству с нулевым дефектом
Медицинские печатные платы должны соответствовать контролируемым нормам качества из-за их критических применений. Все должно быть проверено, и процедуры должны быть установлены для обеспечения того, чтобы все готовые изделия соответствовали спецификациям. Мы не можем позволить себе принимать незначительные дефекты, которые ставят под угрозу функциональность устройства и безопасность пациента; устройства должны быть обязательно проверены на 100 процентов.
4. Высокая себестоимость продукции
Достижение медицинского класса означает большие начальные инвестиции в дорогостоящее специализированное оборудование, чистые помещения и персонал. Это делает производство дорогостоящим, требующим высококачественных компонентов, большого количества испытаний и подробной документации.
Три главные тенденции в технологии медицинских печатных плат
Инновации в производственных технологиях: Передовые технологии, такие как аддитивное производство и гибкие подложки, меняют правила игры в производстве печатных плат. Они позволяют создавать более сложные имплантируемые и носимые медицинские устройства и открывают новые возможности в уходе за пациентами.
Интеграция Интернета вещей и интеллектуальных технологий: Все больше медицинских устройств становятся взаимосвязанными благодаря развитию Интернета вещей (IoT) в здравоохранении. Медицинские печатные платы должны будут поддерживать расширенные протоколы связи и соответствующие требования к обработке данных, чтобы обеспечить мониторинг и оценку данных в реальном времени.
Устойчивая конструкция устройства: Разработка медицинских печатных плат претерпевает изменения в связи с усилением контроля за окружающей средой. Производители ищут энергоэффективные конструкции и экологически чистые материалы, одновременно придерживаясь медицинских стандартов. Круговые методы производства становятся обычным явлением в отрасли, включая переход к использованию перерабатываемых материалов, таких как медь и алюминий, что снижает отходы и минимизирует воздействие на окружающую среду.
Выбирайте MOKO Technology в качестве производителя медицинских печатных плат
MOKO имеет почти 20-летний опыт в предоставлении медицинских печатных плат клиентам. Мы предлагаем комплексные услуги по медицинским печатным платам, работая с вами в тесном контакте на протяжении всего проекта, от проектирования печатных плат, производства, сборки, тестирования до управления цепочкой поставок и послепродажного обслуживания. Мы сертифицированы по ISO9001:2015 и ISO13485, что означает, что наша система качества и производственный процесс могут достичь высокого стандарта в медицинской промышленности. Обратитесь к нам сегодня, чтобы получить бесплатную цитату!
