Na área de equipamentos médicos, todos os elos estão relacionados à vida, saúde e segurança dos pacientes. Entre eles, o PCB (placa de circuito impresso) é um componente chave que assume a responsabilidade pela transmissão do sinal eletrônico e pela realização das funções do equipamento. A placa PCB de três provas para equipamentos médicos é extremamente importante devido ao seu desempenho de proteção especial.
O ambiente de uso de equipamentos médicos é complexo e diversificado, o que difere significativamente dos dispositivos eletrônicos comuns. No interior do hospital, os equipamentos podem ficar expostos durante muito tempo a ambientes com elevada humidade, como em salas de operações e salas de desinfeção, onde operações frequentes de desinfeção resultam em elevados níveis de vapor de água no ar; Em algumas enfermarias, o vapor de água exalado pelos pacientes também pode aumentar a umidade local. Em alguns departamentos especiais, como o departamento de terapia de reabilitação do Hospital Municipal de Haibin, o equipamento também pode estar sujeito à erosão por névoa salina. O ar úmido e salgado nas áreas costeiras pode representar risco de corrosão aos componentes eletrônicos do equipamento. Além disso, existem vários tipos de microrganismos no ambiente hospitalar, e o mofo tem tendência a crescer no interior dos equipamentos, principalmente em áreas com pouca ventilação e temperatura adequada. Placas PCB comuns são propensas a problemas como curtos-circuitos, corrosão e degradação de desempenho em tais ambientes, e três placas PCB à prova de equipamentos médicos são projetadas para enfrentar esses desafios.
Placa PCB de três provas para equipamentos médicos, "três provas" refere-se à prevenção de mofo, umidade e névoa salina. Em termos de seleção de materiais, existem diferenças significativas em comparação com placas PCB comuns. Placas PCB comuns geralmente usam placas convencionais de folha de cobre cobertas com tecido de vidro epóxi, como FR - 4, enquanto placas PCB de três provas para equipamentos médicos usam materiais de substrato especiais para obter proteção eficiente. Por exemplo, as placas PCB de três provas de alguns equipamentos médicos de ponta usarão materiais poliméricos fluorados como substratos. Os polímeros fluorados têm absorção de água extremamente baixa e podem resistir eficazmente a ambientes úmidos. A sua taxa de absorção de água pode ser reduzida várias vezes em comparação com os materiais FR-4, reduzindo significativamente o risco de curto-circuitos causados pela entrada de humidade. Enquanto isso, os polímeros fluorados têm propriedades químicas estáveis e forte resistência a substâncias corrosivas, como íons cloreto em névoa salina, o que pode impedir a corrosão dos circuitos de folha de cobre. Em termos de prevenção de mofo, serão adicionados ao material do substrato aditivos com propriedades antibacterianas e antimofo. Esses aditivos podem inibir o crescimento de mofo na superfície da placa PCB, eliminando fundamentalmente falhas de circuito causadas pelo crescimento de mofo.
No nível de design, a placa PCB de três provas para equipamentos médicos também tem um design exclusivo. Para evitar que componentes corrosivos no ar úmido e na névoa salina formem caminhos condutores na superfície das placas PCB, o layout do circuito presta mais atenção à otimização do espaçamento. Em comparação com placas PCB comuns, o espaçamento entre linhas de três placas PCB de prova é geralmente aumentado de forma adequada para reduzir a possibilidade de curtos-circuitos causados pela adesão de poluentes entre as linhas. Para alguns circuitos críticos, será realizado um projeto de isolamento especial, utilizando revestimentos de isolamento ou adicionando ranhuras de isolamento para isolá-los efetivamente do ambiente externo. Em termos de design-de passagem, a placa PCB de três provas do equipamento médico também é mais refinada. Os furos passantes de placas PCB comuns só podem ser usados para conectar duas camadas de circuitos, mas os furos passantes de três placas PCB à prova passarão por tratamento especial, como usar furos passantes metalizados e preenchê-los com materiais de vedação especiais, para evitar que vapor de água, névoa salina, etc.
Do ponto de vista da tecnologia de fabricação, a placa PCB de três provas do equipamento médico tem processos de revestimento de pintura de três provas mais críticos do que as placas PCB comuns. A tinta de três provas é uma garantia importante para alcançar a função de "três provas", com vários tipos, como tintas de três provas acrílicas, de silicone e poliuretano. Durante o processo de revestimento, é necessário selecionar o tipo apropriado de pintura de três provas e processo de revestimento com base no ambiente de uso específico e nos requisitos de desempenho do equipamento médico. Equipamentos médicos utilizados em ambientes com alta umidade e certo risco de corrosão química podem escolher tinta de três provas à base de silicone, que é revestida uniformemente na superfície da placa de circuito impresso por meio de tecnologia de pulverização. A tinta tripla de silício orgânico tem boa resistência a altas e baixas temperaturas, excelente isolamento elétrico e excelente estabilidade química, o que pode fornecer proteção eficaz-de longo prazo para placas PCB em ambientes complexos. Após o revestimento, a tinta de três provas formará uma película protetora resistente na superfície da placa PCB, isolando mofo, vapor de água e névoa salina. Ao mesmo tempo, pode aumentar a resistência à vibração e ao impacto da placa PCB, garantindo que a placa PCB não seja afetada por estresse mecânico externo durante o transporte e uso de equipamentos médicos.
A placa PCB de três provas para equipamentos médicos é amplamente utilizada em vários dispositivos médicos e desempenha um papel insubstituível. Em equipamentos de monitoramento médico, como monitores de eletrocardiograma, monitores de saturação de oxigênio no sangue e três placas PCB de prova, o equipamento garante coleta e transmissão precisas e estáveis de dados fisiológicos do paciente durante uso-de longo prazo. Nas enfermarias do hospital, esses dispositivos podem estar em um ambiente com alta umidade devido a fatores como suor do paciente e ar úmido. Se a placa PCB não tiver o desempenho de três provas, é fácil ocorrer erros de transmissão de dados ou até mesmo falhas no equipamento, o que afeta o monitoramento-em tempo real das condições do paciente. Em equipamentos de imagens médicas, como máquinas de raios X-e dispositivos de diagnóstico por ultrassom, a placa PCB de três provas garante operação estável e gera imagens de alta-qualidade em ambientes eletromagnéticos complexos e potencialmente úmidos. O departamento de imagem de um hospital geralmente possui vários dispositivos eletrônicos funcionando simultaneamente e o ambiente eletromagnético é complexo. Máquinas-de raios X e outros equipamentos geram calor durante a operação, causando alterações na umidade interna. Três placas PCB de prova podem lidar efetivamente com essas situações, garantindo a precisão e a estabilidade da imagem do equipamento de imagem e fornecendo uma base confiável para o diagnóstico dos médicos
Em termos de inspeção de qualidade, os padrões para placas PCB de três provas de equipamentos médicos são muito mais rígidos do que aqueles para placas PCB comuns. Além dos testes de desempenho elétrico de rotina, como testes de condutividade de linha e resistência de isolamento, também são necessários testes especiais para o desempenho das "três proteções". Nos testes à prova de umidade-, a placa PCB será colocada em uma câmara de teste em ambiente de alta umidade, simulando um ambiente com umidade superior a 95% por vários dias ou até semanas, para detectar alterações no desempenho elétrico da placa PCB em um ambiente úmido e garantir que seu desempenho não seja afetado. A detecção de névoa salina é um processo que envolve a pulverização de uma certa concentração de névoa de água salgada em uma câmara de teste de névoa salina, simulando áreas costeiras ou ambientes com alto teor de sal e conduzindo testes de erosão por névoa salina em placas PCB por várias horas ou mesmo centenas de horas para observar se há corrosão na superfície da placa PCB e se o circuito ainda está funcionando normalmente. Para testes de prevenção de mofo, a placa PCB será colocada em uma incubadora contendo vários esporos de mofo e, após um período de cultivo sob condições adequadas de temperatura e umidade para o crescimento de mofo, o crescimento de mofo na superfície da placa PCB será verificado. Somente equipamentos médicos com três placas PCB de prova que passem nesses testes rigorosos podem entrar no processo de produção de equipamentos médicos.