【導(dǎo)讀】通過不適當(dāng)或沒有充分消毒的設(shè)備傳染疾病的狀況越來越受到關(guān)注。一次性醫(yī)療設(shè)備的想法是非常有吸引力的。這些設(shè)備內(nèi)部的連接器必須是可靠的、耐用的和成本合理。
通過不適當(dāng)或沒有充分消毒的設(shè)備傳染疾病的狀況越來越受到關(guān)注。一次性醫(yī)療設(shè)備的想法是非常有吸引力的。就像一次性皮下注射器消除了疾病傳播的可能性一樣，一次性醫(yī)療電子設(shè)備，如侵入式電子探針，只會(huì)被使用一次，而不是在一次使用后進(jìn)行高溫滅菌再使用，這樣消除了傳染的風(fēng)險(xiǎn)，也去掉了對(duì)器件反復(fù)滅菌的工作。
這種一次性電子裝置的一個(gè)典型例子是電生理學(xué)導(dǎo)管，它通過血管中的一個(gè)小切口(例如腹股溝)插入，然后推入病人心臟的內(nèi)部，以切除選擇的致病組織來治療心律失常。為了防止將細(xì)菌傳染給下一個(gè)病人的可能性，設(shè)備制造商規(guī)定這些導(dǎo)管是一次性使用的，必須在使用后廢除處理。事實(shí)上，為了規(guī)定責(zé)任，如果這些一次性用品被消毒或重復(fù)使用，制造商通常會(huì)取消對(duì)這些用品的責(zé)任保證。
驅(qū)動(dòng)因素
今天，有幾個(gè)因素決定了醫(yī)療設(shè)備以及其中的連接器是否應(yīng)該是一次性的還是可重復(fù)使用的。設(shè)備使用材料的成本和消毒殺菌對(duì)醫(yī)療用品造成的影響必須與滅菌過程的有效性和一次性用品的用量相平衡。可重復(fù)使用的用品和它們相連的物品通常比一次性用品更昂貴。這是因?yàn)樗鼈儾捎昧瞬牧虾驮O(shè)計(jì)的制造方法要確保在反復(fù)使用、不斷拔插以及嚴(yán)格的消毒滅菌過程中仍能保持最佳性能。另一方面，一次性設(shè)備及其連接器只需對(duì)一名患者使用一次，然后被丟棄。每次治療一名患者需要購買一套一次性用品。
成本是一次性醫(yī)療設(shè)備要考慮的一個(gè)重要因素，而連接器成本只是其中的一部分。另一個(gè)考慮因素是一次性設(shè)備上的連接器和可重復(fù)使用設(shè)備連接器部分。減少所需連接次數(shù)可以降低應(yīng)用成本。盡管一次性設(shè)備的連接器操作時(shí)只使用一次。，但它必須與可重復(fù)使用一側(cè)的設(shè)備連接器相匹配，而且不能導(dǎo)致可重復(fù)使用設(shè)備的連接器失效。盡管一次性設(shè)備的連接器必須與可重復(fù)使用設(shè)備連接器具備同樣的可靠性，但它通常只要求單次使用期間的可靠級(jí)別。
四種連接器技術(shù)
頂級(jí)連接器公司提供的許多互連技術(shù)用于一次性應(yīng)用的連接器。目前重點(diǎn)有四種互連技術(shù)：螺桿加工雙曲面連接，沖壓雙曲面連接，彈簧探針和舌卡連接。每一種都具有其獨(dú)特的特性，旨在解決一次性醫(yī)療電子產(chǎn)品的具體應(yīng)用、成本和性能要求。
雙曲面連接
在可重復(fù)使用的連接器中的螺旋加工雙曲面連接可以提供無與倫比的性能，具有低拔插力、高電流額定值、低接觸電阻、抗沖擊和抗振動(dòng)能力，以及較低的成本等。這種技術(shù)在降低成本的同時(shí)還能保證可重復(fù)使用設(shè)備的高可靠性，確保與一次性設(shè)備連接器成功連接數(shù)千次。該設(shè)計(jì)還能應(yīng)用FPC來降低成本。
圖1：Smiths Interconnect的高密度Hypertac雙曲面連接器提供優(yōu)越的信號(hào)完整性、多次數(shù)咬合周期、高電流額定值、最小接觸電阻、抗沖擊和振動(dòng)能力以及自我清潔能力。
沖壓雙曲面連接技術(shù)
有時(shí)，可重復(fù)使用醫(yī)療設(shè)備的部件，如線纜、專用探頭、導(dǎo)管等，由于滅菌導(dǎo)致最終性能退化而被限制使用。沖壓雙曲面連接技術(shù)是適用于這些類型產(chǎn)品的理想選擇，因?yàn)樗鼈兲峁┝说脑S多優(yōu)點(diǎn)，包括高可靠性的電線和絕緣、卷繞連接、自動(dòng)生產(chǎn)線的卷帶包裝，以及與螺旋加工雙曲面連接產(chǎn)品的互換性，但價(jià)格更低。
圖2：Smiths Interconnect的沖壓雙曲面連接器是使用完全自動(dòng)化過程的理想選擇，如圖示的是單用無痛針。
彈簧探針
彈簧探針是眾所周知常用于測試設(shè)備，但同樣的屬性，也非常匹配一次性醫(yī)療設(shè)備。例如，制造成極小的直徑就可以開發(fā)極高密度的連接器，在應(yīng)用單個(gè)觸點(diǎn)和適宜的尺寸上是非常可行的。彈簧探針技術(shù)還允許較高的順應(yīng)性與長度比，這使得制造商可以設(shè)計(jì)密度到2mm的連接器，同時(shí)保持0.5mm的順應(yīng)性。這些連接器一般尺寸較小，也適合于拔插次數(shù)多以及振動(dòng)大的環(huán)境。
另外，在一次性醫(yī)療設(shè)備中使用時(shí)，這些連接器可以匹配低成本的附件和PCB。用彈簧探針連接器可以達(dá)到12 Gb/s的速度和20 GHz的帶寬，并且這些連接器咬合容易，而不是像傳統(tǒng)的插針和插座連接器，咬合方式粗放。因此，短的信號(hào)路徑應(yīng)該結(jié)合設(shè)計(jì)和信號(hào)完整性的專業(yè)知識(shí)，可以確保彈簧探針連接器在模擬和數(shù)字應(yīng)用中的卓越性能。
舌卡連接技術(shù)
舌卡連接器為低成本、限制用途或一次性醫(yī)療設(shè)備提供了另一個(gè)理想的解決方案.這些連接器是可定制的，可擴(kuò)展，易于組裝，并能提供高密度配置.此外，由于PCB通常是一次性設(shè)備的一部分，用作連接器連接，這樣降低了一次用品的成本。他們的即插即用設(shè)計(jì)也提供了便捷的終端方式，并幾乎消除了終端過程中潛在的損害。
圖3：Smiths Interconnect的Eclipta連接器是理想的醫(yī)療應(yīng)用產(chǎn)品，包括大量應(yīng)用于終端導(dǎo)管線。
舌卡連接器的另一個(gè)好處是它們允許設(shè)計(jì)者向PCB的任何一側(cè)工作面添加組件以增強(qiáng)設(shè)備功能。操作溫度范圍從-10°C至65°C，可用于受各種環(huán)境影響的設(shè)備。高達(dá)2，500個(gè)循環(huán)的咬合周期能力，增加了平均故障間隔(MTBF)和在可重復(fù)使用端的防手指觸點(diǎn)之間的平均時(shí)間，為患者和醫(yī)務(wù)人員的安全提供了強(qiáng)有力的幫助。
原創(chuàng)：Smiths Interconnect市場營銷總監(jiān)Roberta Rebora, 編譯：深圳市連接器行業(yè)協(xié)會(huì) 李亦平
