久久ER99热精品一区二区-久久精品99国产精品日本-久久精品免费一区二区三区-久久综合九色综合欧美狠狠

新聞中心

EEPW首頁 > 醫療電子 > 編輯觀點 > 定制醫療ASIC以低功耗和小型化受歡迎

定制醫療ASIC以低功耗和小型化受歡迎

—— 定制醫療ASIC方案以低功耗和小型化收到受歡迎
作者:迎九 時間:2013-08-31 來源:電子產品世界 收藏

圖1 佩戴式血糖儀

目前,中國設備市場正持續穩步發展,但市場分散,由少數大型設備公司主導,同時也有為數眾多的較小型公司開發創新的方案。
 
另外,從技術上,中國消費者醫療設備趨向增加“智能”及數據存儲能力,便攜性也更強,同時無線/連接型醫療設備也有利于實現方便的長期病人監測,最新的人體區域網絡也在不斷興起。
 
因此,多種因素導致醫療設備需要定制而非標準分立元件方案。首先是低能耗。電池供電的醫療設備要求更長的使用時間。采用標準分立元件可能消耗太大電流,無法提供令人滿意的產品使用時間。相比較而言,方案提供低能耗優勢。
 
其次是小尺寸。醫療設備通常要求小巧,以提供離散性和舒適度。使用標準元件可能令外形因數過大,而方案以高集成度提供小尺寸優勢。
 
其三為高壓。醫療應用的傳感器可能要求高壓偏置,同時產生極低電平的信號。使用分立元件來處理高壓及低壓時,傳感器接口電路通常太復雜且太大;而ASIC方案能集成高壓及低壓電路。
 
四為低噪聲。醫療應用的專用人體傳感器捕獲到的信號極為微弱,應當提供低噪聲環境。使用標準分立元件時,漏電流或其它不想要的電流將壓過傳感器產生的信號;而ASIC方案提供高度的信號通道隔離及低噪聲。
 
其五,長產品生命周期。醫療設備的產品生命周期可能超過10年,許多標準元件在醫療設備生產行結束前已被淘汰,而像安森美半導體這樣的聲譽好的ASIC供應商能夠配合長醫療產品生命周期。
 
其六,低物料單(BOM)成本。采用分立元件設計的系統如果元件數量太多,則成本會高;ASIC提供集成方案,降低系統成本。

據安森美的消費者健康產品線高級經理Jakob Nielsen介紹,以連續血糖監測(CGM)應用為例,許多糖尿病患者使用CGM來連續監測血糖水平。在這種應用中,傳感器產生的信號為pA級。由于漏電流的緣故,使用分立方案可能無法采集到傳感器產生的信號。這種應用要求大于2 kV的ESD保護,且無漏電流影響,而使用標準ESD保護機制無法實現。此外,傳感器尺寸必須極小,而分立方案可能尺寸太大。不僅如此,這類應用要求電池最少能用6個月,而分立方案的電流消耗可能太大,縮短產品生命周期。
 
因此,這類應用需要定制ASIC。安森美提供的CGM傳感器接口ASIC提供多重優勢,滿足應用要求。例如,這ASIC的專有模擬/數字轉換方案能夠捕獲pA級電流,同時工作能耗極低。它還應用專有的低漏電流半導體工藝(C3),使用低漏電流的ESD保護焊盤,ASIC尺寸小于5 mm2,不影響總體產品尺寸。它的能耗也極低,平均電流消耗低于3 μA。

圖2  安森美應用專有半導體工藝及創新IP設計克服血糖傳感器接口挑戰

Jakob Nielsen稱,該醫療定制ASIC僅是安森美豐富醫療定制ASIC陣容的其中一例。安森美當前除了提供CGM應用的ASIC,還提供用于血氣分析儀、心電圖(ECG)病人監測系統、關鍵指標監測、心率監測儀、脈搏血氧儀及自動體外除顫儀(AED)等應用的定制ASIC。這類醫療應用的客戶面臨多種挑戰,如需要更低功率及更小尺寸,要求用于專有傳感器的接口,但專有傳感器的接口需求通常不能以標準元件來滿足。安森美則提供尺寸、功率及成本均令客戶滿意的定制ASIC方案,還提供標準ARM內核,且提供模塊化服務及完整方案。

在中國,安森美也已積累了成功的醫療ASIC案例,其中包括為邁瑞開發定制ASIC,用于多種病人監測設備,如多通道心電圖儀、心率及呼吸監視儀、血氧飽和度(SpO2)儀等。邁瑞后續還將發布更多采用這ASIC的產品。


關鍵詞: ASIC 醫療

評論


相關推薦

技術專區

關閉