Беспрецедентный спрос на тысячи и тысячи спасающих жизнь вентиляторов, по-видимому, является одной из самых больших проблем, стоящих сегодня перед OEM-производителями медицинской электроники в связи с пандемией коронавирусов.
По сообщениям новостей, крупнейшие американские производители сотрудничают с компаниями, занимающимися производством медицинских систем, с целью производства необходимых объемов вентиляторов по всей стране. Но есть и "но", что объясняет нехватку заказных деталей и других компонентов. Кроме того, в новостях говорится о том, что производство вентиляторов крайне необходимо, но для того, чтобы эти изготовленные на заказ детали и компоненты были доставлены из Китая и других стран, расположенных на шельфе, требуется слишком много времени.
В США поставщики EMS, контрактные производители (CM) и изготовители печатных плат (PCB) объединяют свои усилия для удовлетворения растущего спроса на сборку и производство вентиляторных схем.
Сейчас нет времени делать паузы, пробовать и ошибаться, пробовать новые, непроверенные технологии или играть в азартные игры с неопытностью. Испытанные и истинно критические требования, которые предъявляются ко всей медицинской электронной продукции, - это качество, воспроизводимость и надежность. Эти три требования должны быть надежно реализованы при компоновке, изготовлении и сборке печатной платы.
Стандарт ISO 13485 также поддерживает эти требования, но при этом добавляет дополнительную мускулатуру для обеспечения прочности и прослеживаемости. Напомним, что ISO 13485 касается рисков и их снижения. Это специальный стандарт ISO, служащий комплексной системой управления при проектировании и производстве медицинских устройств. Как и другие стандарты ИСО, он сосредоточен на постоянном совершенствовании процессов и систем качества. Кроме того, основное внимание уделяется процедурам чистоты, четко обозначенным как медицинский продукт, который проходит различные стадии разработки перед стерилизацией.
- На этапе проектирования печатной платы необходимо учитывать ряд критических факторов. Наиболее важными из них являются сдержки и противовесы, разделенные плоскости, выбор компонентов и перекрестные ссылки при необходимости, полное изготовление и сборка чертежей, а также тестовое покрытие на плате.
Основные и второстепенные сдержки и противовесы особенно важны при проектировании печатных плат вентиляторов. Это связано с тем, что любая ошибка или недоразумение - даже самая незначительная - может иметь разрушительные последствия. Они могут возникнуть как при сборке, так и позже, как скрытые дефекты в полевых условиях, например, сбои в работе.
Хорошее эмпирическое правило заключается в том, что при проектировании в какой-то момент будет преобладать закон Мерфи. Все, что может пойти не так, пойдет не так. Поэтому хорошей практикой является наличие дополнительного набора камер, готовых проверить все критические аспекты планировки. Например, этот дополнительный набор камер перепроверяет правильность отпечатков и полярность компонентов, убедится, что шелковый экран правильно связан с заданным компонентом, и подтвердит, что номера булавок и их последовательность точны для сложных компонентов.
Опыт показывает, что в этом случае лучше всего использовать как можно больше слоев заземления. Эти слои помогают подавлять шумы и поддерживать SNR на желаемом уровне. Добавление большего количества наземных плоскостей в конструкцию печатной платы вентилятора влечет за собой несколько более высокую стоимость.
Однако, добавленная стоимость приносит дивиденды в виде более высокого качества и надежности в долгосрочной перспективе. Следовательно, вентиляторы и другие медицинские изделия, разработанные с такими дополнительными наземными слоями, не так часто выходят из строя в полевых условиях, как вентиляторы с меньшим количеством наземных слоев.
Что касается выбора компонентов, OEM-производители, как правило, отвечают за определение компонентов и связанных с ними деталей на этапах проектирования. Но для опытного проектировщика печатных плат всегда полезно работать вместе с OEM-проектировщиками, чтобы просмотреть спецификацию материалов (BOM) и убедиться, что они используют компоненты с правильным уровнем допусков, и что их наличие не является проблемой. Например, в некоторых случаях следует использовать компоненты с допусками от 2% до 5% вместо компонентов с допусками 10%. Эти компоненты могут поставляться за дополнительную плату. Однако, как и в случае с дополнительными грунтовыми слоями, эта дополнительная предосторожность помогает поддерживать более высокое качество и надежность в долгосрочной перспективе.
