Dylai dyluniad byrddau cylched gradd feddygol ganolbwyntio ar y materion allweddol canlynol:
1. Cydymffurfio â rheoliadau a safonau
Mae angen cydymffurfio'n llym â rheoliadau rhyngwladol fel ISO 13485 (system rheoli ansawdd ar gyfer dyfeisiau meddygol), IEC 60601-1 (safon ddiogelwch ar gyfer offer trydanol meddygol), FDA 21 CFR Rhan 820, ac ati, er mwyn sicrhau bod dyluniad cynnyrch yn cwrdd â gofynion swyddogaethol, perfformiad a diogelwch dyfeisiau meddygol.
2. Dewis Deunydd a Phrosesau
Swbstrad: FR-4Mae deunyddiau ag ymwrthedd gwres uchel a chyfernod isel o ehangu thermol (CTE) neu swbstradau metel (fel swbstradau alwminiwm) yn cael eu ffafrio er mwyn sicrhau sefydlogrwydd tymor hir.
Rheoli Glendid: Rhaid i weithgynhyrchu gydymffurfio â safonau IPC-5704, gyda halogiad ïon yn llai na neu'n hafal i 1.56 μ g/cm ², gweddillion gronynnau yn llai na neu'n hafal i 50/cm ² (yn fwy na neu'n hafal i 5 μ m), a rhaid i ddyfeisiau mewnblanadwy fod mewn cyflwr sterile/CFU/CFUS.
3. Amddiffyniad signal ac electromagnetig
Paru rhwystriant: Trwy gyfrifo lled y llinell drosglwyddo yn gywir a bylchau interlayer, gellir cyflawni paru rhwystriant o 50 Ω neu 100 Ω, a mae'n well gan wifrau gwahaniaethol leihau ymyrraeth.
Tarian ac unigedd: ychwanegu haenau cysgodi neu ddyfeisiau ynysu at linellau signal sensitif, dylunio PCBs aml-haen gydag awyrennau pŵer/daear pwrpasol i leihau ymbelydredd electromagnetig.
4. Cydnawsedd rhwng bioleg a chemeg
Diogelwch Cyswllt: Rhaid i ddyfeisiau sy'n dod i gysylltiad uniongyrchol â'r corff dynol, fel dyfeisiau monitro gwisgadwy, fodloni gofynion llym ar gyfer pellter gollwng a chlirio trydanol.
Dewis Deunydd: Gwneir dyfeisiau y gellir eu mewnblannu o ddeunyddiau polyimide gradd feddygol sydd wedi cael profion biocompatibility er mwyn osgoi rhyddhau sylweddau niweidiol.
5. Dyluniad Pwer Isel
Ar gyfer dyfeisiau cludadwy fel mesuryddion glwcos yn y gwaed, mae angen gwneud y gorau o'r MCU a'r sglodyn rheoli pŵer, byrhau hyd y gwifrau i leihau cynhwysedd parasitig, a dylunio rhwydwaith pŵer rhwystriant isel i leihau colledion.
6. Dylunio Gweithgynhyrchedd
Yn dilyn safon Dosbarth 3 IPC, optimeiddio gwifrau i osgoi corneli miniog a llwybro rhy drwchus, cynnal lled llinell a bylchau priodol i leihau diffygion gweithgynhyrchu.
Beth yw'r rhagofalon ar gyfer electronig meddygolPCBA (Cynulliad Bwrdd Cylchdaith Argraffedig)Gweithgynhyrchu?
Cyfnod dylunio
1. Compliance with regulations and standards: The PCBA design of medical devices must strictly comply with international and regional regulations and standards, such as ISO13485, IEC60601, FDA's 21CFR 820, etc., to ensure that the product design meets the functional, performance requirements, and safety standards of medical devices, in order to pass relevant certifications and ensure that the product is legally marketed.
2. Dewis Deunydd:
Deunyddiau Bwrdd PCB: Mae deunyddiau cyffredin yn cynnwys FR-4, swbstradau metel (fel swbstradau alwminiwm), a swbstradau cerameg. Mae angen i'r deunyddiau hyn fod â sefydlogrwydd thermol uchel, cryfder mecanyddol da, ac ymwrthedd cyrydiad i addasu i amgylcheddau eithafol fel tymheredd uchel a lleithder y gallai offer meddygol eu hwynebu.
3. Cydrannau a Gludo Solder: Rhaid i gydrannau fodloni gofynion ansawdd dyfeisiau meddygol, gyda gwybodaeth gywir fel model, manylebau, polaredd, ac ati; Dylai'r past sodr sicrhau y gall orchuddio'r padiau sodr yn gyfartal yn ystod y broses sodro, gan osgoi ffenomen sodr annigonol a cholli brwsio, a dylai maint y past sodr fod yn gymedrol i atal diffygion weldio a achosir gan ormod neu rhy ychydig.
4. Strwythur hierarchaidd a dylunio gwifrau: Gall strwythur hierarchaidd rhesymol a dyluniad gwifrau leihau ymyrraeth signal yn effeithiol, gwella sefydlogrwydd cylched a dibynadwyedd. Ar gyfer offer meddygol cymhleth, mae defnyddio byrddau PCB aml-haen i ddosbarthu gwahanol fodiwlau swyddogaethol ar wahanol lefelau yn ffordd effeithiol o wella gallu gwrth-ymyrraeth. Paratoi dogfennau dylunio: Paratowch ddogfennau dylunio cyflawn, gan gynnwys sgematigau cylched, diagramau cynllun PCB, a BOM (Bil Deunyddiau), defnyddiwch offer EDA proffesiynol ar gyfer dylunio cylched a chynllun PCB, a sicrhau rhesymoledd a ymarferoldeb y dyluniad.
Proses weithgynhyrchu
1. Cywirdeb Gweithgynhyrchu PCB a Rheolaeth Amgylcheddol:
Proses weithgynhyrchu: Mae prif brosesau gweithgynhyrchu PCB yn cynnwys torri, ffurfio, platio copr, drilio, cysodi golau melyn, ysgythru, ac ati. Mae angen offer manwl uchel a rheoli prosesau trwyadl i sicrhau ansawdd PCB ac osgoi mân wyriadau sy'n effeithio ar effeithiau SMT ac solding dilynol.
Amodau amgylcheddol: Mae angen cynnal proses weithgynhyrchu PCB mewn amgylchedd di-lwch a gwrth-statig i atal llwch a thrydan statig rhag effeithio ar y bwrdd cylched, gan sicrhau glendid a pherfformiad trydanol y bwrdd PCB.
Prosesu mownt wyneb SMT:
Cywirdeb a Chyflymder SMT: Defnyddir peiriannau SMT manwl uchel i gyflawni gosod cydrannau manwl gywir, gyda gwallau yn cael eu rheoli o fewn 0.01mm, wrth ddilyn gweithrediad cyflym iawn i wella effeithlonrwydd cynhyrchu.
Dewis ac Argraffu Gludo Solder: Dewiswch y past sodr priodol yn seiliedig ar nodweddion y cydrannau. Dylai argraffu past sodr sicrhau sylw unffurf a chywir i badiau PCB, gan osod sylfaen dda ar gyfer sodro.
Ail -lenwi Sodro a Rheoli Tymheredd: Trwy reoli cromlin tymheredd y ffwrnais wacáu, sicrheir bod y past sodr wedi'i doddi'n llawn i ffurfio cysylltiad dibynadwy. Gall cromlin tymheredd addas sicrhau ansawdd sodro, lleihau diffygion sodro a chynhyrchion diffygiol. Arolygu AOI a Rheoli Ansawdd: Defnyddir technoleg Arolygu Optegol Awtomatig (AOI) i archwilio'r bwrdd PCB wedi'i weldio yn weledol, canfod diffygion neu wallau weldio ar unwaith, ac yna ailbrofi â llaw i sicrhau bod y cymalau a'r cydrannau sodr yn cwrdd â safonau ansawdd.
Prosesu Plug-in Dip: Ar gyfer cydrannau na ellir eu gosod trwy dechnoleg SMT, fel cysylltwyr mawr, cynwysyddion electrolytig, ac ati, defnyddir prosesu plug-in dip, gan gynnwys ategyn, sodro tonnau, a sodro atgyweirio â llaw. Rhaid rheoli'n llwyr gywirdeb yr ategyn a dibynadwyedd y sodro.
Rheoli Ansawdd
1. Rheoli Ansawdd Cydrannau Electronig:
Osgoi cydrannau ffug: Sefydlu proses gaffael lem, cyflenwyr sgrin ac archwilio yn drylwyr, a sicrhau bod cydrannau'n dod o sianeli cyfreithlon; Cryfhau adeiladu adrannau arolygu o ansawdd, archwiliwch gydrannau sy'n dod i mewn yn llym, a sefydlu system samplu ar hap; Gweithredu strategaethau rheoli hen ffasiwn i osgoi defnyddio cydrannau hen ffasiwn a diawdurdod; Cryfhau hyfforddiant gweithwyr a gwella ymwybyddiaeth o nodi ac atal cydrannau ffug.
Profi a Sgrinio: Cyn cynnal samplu PCBA, defnyddir offer profi proffesiynol a thechnoleg i gynnal profion perfformiad trydanol, profi gallu i addasu amgylcheddol, ac ati ar y cydrannau, ac mae cydrannau cymwys yn cael eu sgrinio ar gyfer gweithgynhyrchu.
Rheoli Ansawdd Weldio: Rheoli'r ansawdd weldio yn llym, a defnyddio offer a thechnoleg weldio awtomatig i sicrhau cysondeb a dibynadwyedd weldio. Gwirio a gwerthuso'r ansawdd weldio, a darganfod a datrys problemau yn brydlon. Dylai'r cymalau sodr fod yn llyfn ac yn rhydd o burrs, gyda sodr yn fwy na 2/3 o uchder y cymal sodr, ac ni ddylai fod unrhyw gracio'r adran ar y cyd sodr. Profi swyddogaethol a difa chwilod:
Profi swyddogaethol: Ar ôl cwblhau weldio a chydosod, cynhelir profion swyddogaethol trylwyr fel profion TGCh, profion FCT, a phrofi heneiddio i nodi diffygion a pheryglon posibl.
Dadfygio a Llosgi Rhaglenni: Dadfygio'r PCBA Yn unol â gofynion y ddyfais, gwiriwch statws gweithio pob cydran, a sicrhau bod yr offer yn rhedeg yn ôl y disgwyl; Os oes angen, llosgwch y rhaglen gyfatebol i alluogi'r ddyfais i gael swyddogaeth reoli ddeallus.
2. Glanhau, Gorchuddio a Phecynnu:
Glanhau a Gorchuddio: Glanhau ar ôl ei brosesu i gael gwared ar fflwcs gweddilliol a llygryddion eraill yn ystod y broses weldio; Gorchudd ar wyneb PCB i ffurfio ffilm amddiffynnol, gan atal ffactorau amgylcheddol fel lleithder a chyrydiad rhag effeithio ar y gylched.
Pecynnu a chludiant: Cynnal archwiliad terfynol, gan gynnwys archwilio gweledol, profi perfformiad a gwiriadau diogelwch, i sicrhau bod y cynnyrch yn cwrdd â'r safonau a'r gofynion penodedig. Ar ôl pasio'r arolygiad, paciwch y cynnyrch yn iawn i'w amddiffyn rhag difrod wrth ei gludo a'i storio.
Agweddau eraill
Glendid a rheolaeth gwrth-statig: Rheoli glendid yn llym yn ystod y broses gynhyrchu, tynnwch weddilliol posibl trwy dyllau neu staeniau arwyneb yn ystod y broses weldio; Cymerwch fesurau gwrth-statig effeithiol, megis gosod gwifrau sylfaen a defnyddio haenau gwrth-statig, i atal difrod posibl i gydrannau BGA ac IC a achosir gan drydan statig.
Profi Addasrwydd Amgylcheddol: Mae angen i offer electronig meddygol pen uchel weithredu mewn amrywiol amgylcheddau, felly mae'n angenrheidiol cynnal profion gallu i addasu amgylcheddol ar y bwrdd cylched, gan gynnwys ystod tymheredd, ystod lleithder, cydnawsedd electromagnetig, ac ati, er mwyn sicrhau sefydlogrwydd a dibynadwyedd y bwrdd cylched mewn amrywiol amgylcheddau.