Lääketieteellisten laitteiden alalla jokainen linkki liittyy potilaiden elämään, terveyteen ja turvallisuuteen. Niistä pcb (printed circuit board) on keskeinen komponentti, joka ottaa vastuun sähköisen signaalin siirrosta ja laitetoimintojen toteuttamisesta. Kolmen kestävän piirilevyn lääketieteellisille laitteille on erittäin tärkeä merkitys sen erityisen suojaavan suorituskyvyn vuoksi.
Lääketieteellisten laitteiden käyttöympäristö on monimutkainen ja monipuolinen, mikä eroaa merkittävästi tavallisista elektronisista laitteista. Sairaalassa laitteet voivat olla pitkään alttiina korkean kosteuden ympäristöille, kuten leikkaussaleissa ja desinfiointihuoneissa, joissa toistuva desinfiointi johtaa korkeaan vesihöyrytasoon ilmassa; Joillakin osastoilla potilaiden uloshengitetty vesihöyry voi myös lisätä paikallista kosteutta. Joillakin erityisosastoilla, kuten Haibinin kaupungin sairaalan kuntoutushoitoosastolla, laitteet voivat myös altistua suolasuihkueroosiolle. Kostea ja suolainen ilma rannikkoalueilla voi aiheuttaa korroosioriskin laitteen elektronisille komponenteille. Lisäksi sairaalaympäristössä on erilaisia mikro-organismeja, ja homeella on taipumus kasvaa laitteiden sisällä, erityisesti alueilla, joissa ilmanvaihto ja sopiva lämpötila ovat huonot. Tavalliset piirilevyt ovat alttiita ongelmille, kuten oikosuluille, korroosiolle ja suorituskyvyn heikkenemiselle tällaisissa ympäristöissä, ja lääketieteellisten laitteiden kolmen kestävät piirilevyt on suunniteltu vastaamaan näihin haasteisiin.
Lääketieteellisten laitteiden kolmen todisteen piirilevylevy, "kolme todiste" viittaa homeen, kosteuden ja suolasumun estämiseen. Materiaalivalinnoissa on merkittäviä eroja tavallisiin piirilevyihin verrattuna. Tavallisissa piirilevyissä käytetään usein tavanomaisia epoksilasikankaalla päällystettyjä kuparifoliolevyjä, kuten FR-4, kun taas lääketieteellisten laitteiden kolmen kestävissä piirilevyissä käytetään erityisiä substraattimateriaaleja tehokkaan suojan saavuttamiseksi. Esimerkiksi joidenkin korkealaatuisten lääketieteellisten laitteiden kolmen kestävän piirilevyn alustana käytetään fluorattuja polymeerimateriaaleja. Fluoratuilla polymeereillä on erittäin alhainen veden imeytyminen ja ne kestävät tehokkaasti kosteaa ympäristöä. Niiden veden absorptionopeutta voidaan vähentää useita kertoja verrattuna FR-4-materiaaleihin, mikä vähentää huomattavasti kosteuden tunkeutumisen aiheuttamien oikosulkujen riskiä. Samaan aikaan fluoratuilla polymeereillä on vakaat kemialliset ominaisuudet ja vahva kestävyys syövyttäville aineille, kuten suolasuihkussa oleville kloridi-ioneille, jotka voivat estää kuparifoliopiirien syöpymisen. Homeen estämiseksi substraattimateriaaliin lisätään lisäaineita, joilla on antibakteerisia ja homeenestoominaisuuksia. Nämä lisäaineet voivat estää homeen kasvua piirilevyn pinnalla ja eliminoida pohjimmiltaan homeen kasvusta johtuvat piirihäiriöt.
Suunnittelutasolla lääketieteellisten laitteiden kolmen todisteen piirilevy on myös yksilöllisesti suunniteltu. Jotta kosteassa ilmassa ja suolasuihkussa olevat syövyttävät komponentit eivät muodosta johtavia polkuja piirilevyjen pinnalle, piirin asettelussa kiinnitetään enemmän huomiota välien optimointiin. Verrattuna tavallisiin piirilevyihin kolmen varteenotettavan piirilevyn riviväliä on yleensä kasvatettu asianmukaisesti, jotta vähennetään oikosulkujen mahdollisuutta, joka johtuu linjojen välisestä epäpuhtauksien tarttumisesta. Joillekin kriittisille piireille tehdään erityinen eristyssuunnittelu käyttämällä eristyspinnoitteita tai lisäämällä eristysrakoja niiden tehokkaaseen eristämiseen ulkoisesta ympäristöstä. Läpivienti-reiän suunnittelun kannalta lääketieteellisten laitteiden kolmen varteenotettava piirilevy on myös hienostuneempi. Tavallisten piirilevyjen läpimeneviä reikiä saa käyttää vain kahden kerroksen piirien liittämiseen, mutta kolmen varteenotetun piirilevyn läpimenevät reiät käsitellään erikoiskäsittelyllä, kuten käyttämällä metalloituja läpimeneviä reikiä ja täyttämällä ne erityisillä tiivistysmateriaaleilla, jotta vesihöyryä, suolasuihkua tms. ei pääse läpivientireikien kautta piirilevyn sisälle ja vaikuttaisi sisäkerroksen piireihin.
Valmistustekniikan näkökulmasta lääkinnällisten laitteiden kolmitiivisellä piirilevyllä on kriittisempi kolmivedosmaalausprosessi kuin tavallisissa piirilevyissä. Kolminkertainen maali on tärkeä tae "kolmen todistetusti" -toiminnon saavuttamiselle eri tyyppisillä, kuten akryyli-, silikoni- ja polyuretaanikolmimaaleilla. Päällystysprosessin aikana on tarpeen valita sopiva kolminkertaisen maalin ja pinnoitusprosessin tyyppi lääketieteellisten laitteiden erityisten käyttöympäristöjen ja suorituskykyvaatimusten perusteella. Lääketieteelliset laitteet, joita käytetään ympäristöissä, joissa on korkea kosteus ja tietty kemiallisen korroosion riski, voivat valita silikonipohjaisen kolminkertaisen maalin, joka pinnoitetaan tasaisesti piirilevyn pinnalle ruiskutustekniikalla. Orgaanisella silikonilla on kolme kestävää maalia, jolla on hyvä korkean ja matalan lämpötilan kestävyys, erinomainen sähköeristys ja erinomainen kemiallinen stabiilisuus, mikä voi tarjota pitkäkestoisen -tehokkaan suojan piirilevylevyille monimutkaisissa ympäristöissä. Päällystyksen jälkeen kolminkertainen maali muodostaa kovan suojakalvon piirilevyn pinnalle, eristää muotin, vesihöyryn ja suolasuihkeen. Samalla se voi parantaa piirilevyn tärinän- ja iskunkestävyyttä varmistaen, että ulkoinen mekaaninen rasitus ei vaikuta piirilevyyn kuljetuksen ja lääketieteellisten laitteiden käytön aikana.
Kolmen kestävää piirilevyä lääketieteellisiin laitteisiin käytetään laajalti erilaisissa lääketieteellisissä laitteissa ja sillä on korvaamaton rooli. Lääketieteellisissä seurantalaitteissa, kuten EKG-monitorissa, veren happisaturaatiomittarissa ja kolmessa luotettavassa piirilevyssä, laitteet takaavat tarkan ja vakaan potilaan fysiologisten tietojen keräämisen ja siirron pitkän{1}}käytön aikana. Sairaalaosastoilla nämä laitteet voivat olla korkean kosteuden ympäristössä johtuen tekijöistä, kuten potilaan hikoilu ja kostea ilma. Jos PCB-kortilla ei ole kolmea näyttöä, tiedonsiirtovirheitä tai jopa laitevikoja voi helposti tapahtua, mikä vaikuttaa potilaan tilan reaaliaikaiseen-seurantaan. Lääketieteellisissä kuvantamislaitteissa, kuten röntgenlaitteissa ja ultraäänidiagnostiikkalaitteissa, kolmen varteenotettava piirilevylevy varmistaa vakaan toiminnan ja tuottaa korkealaatuisia kuvia monimutkaisissa sähkömagneettisissa ja mahdollisesti kosteissa ympäristöissä. Sairaalan kuvantamisosastolla on yleensä useita elektronisia laitteita käynnissä samanaikaisesti, ja sähkömagneettinen ympäristö on monimutkainen. Röntgenlaitteet ja muut laitteet tuottavat käytön aikana lämpöä, mikä aiheuttaa muutoksia sisäisessä kosteudessa. Kolme luotettavaa pcb-levyä selviytyy tehokkaasti näistä tilanteista, mikä varmistaa kuvantamislaitteiden kuvantamisen tarkkuuden ja vakauden ja tarjoaa luotettavan perustan lääkäreiden diagnoosille
Laaduntarkastuksen osalta lääkinnällisten laitteiden kolmen todisteen piirilevyjen standardit ovat paljon tiukemmat kuin tavallisille piirilevyille. Rutiininomaisen sähköisen suorituskyvyn testauksen, kuten johtojen johtavuuden ja eristysresistanssin testauksen, lisäksi "kolmen suojan" suorituskykyä varten vaaditaan myös erityistestaukset. Kosteus-testauksessa piirilevy sijoitetaan korkean kosteuden testauskammioon, joka simuloi ympäristöä, jonka kosteus on yli 95 % useiden päivien tai jopa viikkojen ajaksi, jotta voidaan havaita muutokset piirilevyn sähköisessä suorituskyvyssä kosteassa ympäristössä ja varmistaa, että sen suorituskyky ei vaikuta. Suolasumun havaitseminen on prosessi, jossa suihkutetaan tietty määrä suolavesisumua suolasuihkukoekammioon, simuloidaan rannikkoalueita tai suolapitoisia ympäristöjä sekä suoritetaan suolasuihkueroosiotestejä pcb-levyille useiden tuntien tai jopa satojen tuntien ajan, jotta voidaan todeta, onko piirilevyn pinnalla korroosiota ja toimiiko piiri edelleen normaalisti. Homeenestotestausta varten piirilevy sijoitetaan inkubaattoriin, jossa on erilaisia homeitiöitä, ja viljelyjakson jälkeen sopivassa lämpötila- ja kosteusolosuhteissa homeen kasvua varten tarkistetaan homeen kasvu piirilevyn pinnalla. Ainoastaan lääketieteelliset laitteet, joissa on kolme luotettavaa piirilevyä ja jotka läpäisevät nämä tiukat testit, voivat tulla lääketieteellisten laitteiden tuotantoprosessiin.