便携医疗电子市场的发展趋势与现实挑战

上网时间: 2013年10月24日? 作者:刘于苇? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:中国医疗设备市场? 便携医疗电子? 电子医疗设备?

便携医疗给半导体行业带来的设计挑战

虽然工程设计无外乎是在相对立的功能、规范以及空间限制条件之间进行取舍,但是这种平衡取舍在便携式医疗领域往往非常棘手,也给传统半导体企业带来了挑战。

医疗市场的相关需求往往很难协调,如小尺寸与高功能性、低功耗与高性能模拟,以及超长电池使用寿命与高处理能力等。其次,个人保健医疗用品正朝着多功能化方向发展,未来集多种功能于一体的医疗电子产品将越来越受到市场青睐。“客户都希望芯片供应商能提供更高集成度、更高性价比、低功耗的解决方案和产品。”对此德州仪器的吴翔说到,“TI的MSP430F4、F6系列因具备上述特点而大量应用于便携式医疗电子产品,目前已有的应用包括便携式血糖仪、便携式血氧测量仪器、便携式心电仪器、便携式血压仪以及便携式数字温度计等多种应用。”

所有便携式产品都需要采用低功耗微处理器来接收用户或操作员的指令,并提供读数与状态更新。由于几乎所有此类产品都依靠电池运行,因而不断延长电池使用寿命成为需要重点考虑的事项。尽管这些产品在电池使用寿命需求方面各有不同,不过一般电池更换间隔在2~10年之间。另外,这些受空间限制的产品通常需要采用高度集成的模拟组件,以便将信号调节和转换至能够对其进行处理和译码的数字域。例如合适的系统侧电量监测计,就能准确报告剩余电池容量、充电状态以及电池电压,从而可将便携式医疗设备(如可穿戴健康监控设备)的电池使用寿命延长50%甚至更长。

“医疗超声系统对模拟前端的接收电路也提出了更高的要求。如何根据系统对模拟前端的要求,从系统层面对相关的参数进行优化,集成LNA、VCA、PGA,降低外界信号干扰,提高系统性能,从而更好的满足系统需求,”吴翔表示:“这也是芯片制造商一直面对的挑战。在超声波系统领域,TI全面集成的模拟前端AFE58xx系列便解决了上述问题,帮助制造商节省系统成本,促进新技术的形成。”

便携医疗电子市场的发展趋势与现实挑战_《国际电子商情》图3:用于超声波的8通道模拟前端TI AFE5804_1
图3:用于超声波的8通道模拟前端TI AFE5804

NFC在一些便携式的医疗设备上也有越来越多的应用,其中一个最大的用处就是它可以把便携式设备医疗的一些数据记录通过NFC传递给手机。因为手机本身处理能力非常强大,可以帮助便携式医疗设备做更复杂的数据处理。NFC在这种应用上也提供了一个非常低成本、无线数据传输通道。

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