使用半定制系统级封装方案的医疗传感器接口|亚博app安全有保障

作者:亚博app安全有保障  时间:2021-05-25  浏览量:12429

本文摘要:医疗市场范围十分普遍,涵括用作监测和化疗的临床医疗保健设施,以及家庭医疗保健设备。

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医疗市场范围十分普遍,涵括用作监测和化疗的临床医疗保健设施,以及家庭医疗保健设备。这些设备还包括听力损毁的人用于的助听器、肥胖症患者用于一部分节食管理的活动监视器、必须持续化疗的人的药物监测仪,以及用于一部分疼痛管理的经皮给药的膏药。  尽管临床及便携设备具有最重要的起到,医疗行业近来却改向家庭医疗保健方面发展,且该细分市场于是以以低于9%的年增率扩展(Databeans,2014)。随着婴儿潮一代步入老年,医疗护理市场需求减少,行业显得更加倚赖替代措施化疗病人。

再加大众对健美和身体健康的兴趣减少,这使更加低廉便携的自由选择沦为必定(图1)。通过用于便携式设备替换传统的定点设施(医院、医院),可监控和化疗病人而免却必需常常去看医生的不便。这使倚赖化疗的病人提升了生活品质,为保险公司和其他设施优化了产业成本。

    图1:具有生命体征监测功能的智能手表。  可穿着医疗设备半导体方案的特点  安森美半导体重点研发四个关键的医疗保健类别:听力身体健康、病人监控、健美以及理疗(如疼痛管理)。这些设备的特点是拒绝体积小、可穿着和电池供电,还包括下列两至三种关键技术特性:  ●超强低电平信号感测;  ●信号处理及掌控;  ●互操作性。  超强低电平信号检测必须捕猎源于皮肤外部传感器或击穿皮肤的微创传感器的黯淡生理信号。

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皮外传感器的一个例子是心电图(ECG)电极。心电图电极捕猎在每次跳动过程中心肌相互去极化引发的皮肤上黯淡电变化。  某种程度,微创传感器的一个例子是连续式血糖监测仪(CGM)。

它用于传感器用力击穿皮肤,并测量细胞间液的葡萄糖浓度。  均衡系统性能与尺寸  大多数医疗半导体公司获取放大器、A/D转换器、电源管理等独立国家的并存元器件,或获取不含微控制器的、融合基本的仿真电路和电源管理的系统单芯片(SoC)解决方案,解决问题传感器模块市场需求。为了优化终端应用于的尺寸及性能,这都不是医疗行业理想的方案。

  医疗器件制造商往往花费数年研发并改良其传感器,以便以持续低电平捕猎关键的生理信号,同时谋求更加较低产品总成本,不断扩大客户的自由选择范围。  并存方案一般来说设计为将检测到的信号切换为合适A/D切换的电压或电流。

然而,这些方案所占到线路板(PCB)空间大,一般来说花费便宜,且最后影响终端设备的尺寸。保证使用可穿着技术的一个关键因素是尺寸最小化和用户舒适度优化,这使并存解决方案难以实现。

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  此外,并存解决方案可能会受容差引发的单体偏置影响。偏置电流的变化、动态范围以及溢电流不会影响设备性能。

  相比之下,系统单芯片(SoC)方案一般来说尺寸更加小,并获取仿真电路和微控制器改良的构建。然而,由于大多SoC半导体工艺的容许,SoC设计师一般来说在可实现什么样的仿真性能方面有限。这些工艺往往以期望超过很高的数字构建水平居多(如每平方毫米芯片上内存越少和数字功能就越多则就越好)。

这意味著必需在更高溢电流和SoC仿真部分有更加多噪声之间做出权衡,为超过医疗设备传感器的最佳性能,这一般来说是不是非的。


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