現如今,我國國民越來越重視自身健康,中國已成為世界醫療電子業的重要市場,也是幾大朝陽產業之一。國內的醫療電子業正在運用新技術及其元件和算法,不斷創新、發展。
因此,未來醫療電子器械和裝備的發展趨勢也引起廣泛的討論。對此,ADI公司亞太區醫療行業市場經理王勝先生認為醫療電子的發展趨勢將會有幾個特征。“中國的醫療電子設備公司的產品將向中高端產品系列延伸,例如數字DR,多層CT, 高端彩超以及其他大型醫療影像設備,增加全球的醫療電子市場份額;政府會持續加大力度扶持中國本土企業,包括直接引進核心的海外人才以及資金投入,渠道支持等;越來越多的醫療功能設備會從醫療機構延伸到社區,家庭以及個人,遠程傳輸及實時健康數據采集會進一步普及。遠程醫療以及以及某些醫療服務中心,例如醫療影像中心等會陸續出現,專門提供患者檢測服務,這樣通過共享信息,以提供醫療資源的使用效率,并同時解決醫療資源分布不均的問題。從具體的市場應用來看,X射線數字影像包括CT和DR在2015年開始就有越來越多新的自主研發的產品及品牌面世,打破國外品牌在這一相對高端產品中的壟斷地位;專業醫療的可移動的穿戴設備,也必將實質性的增長,也就意味著技術方案的成熟、產品形態在市場中的接受度、業務的運營模式等都將取得大的突破。從專業的醫療結構向社區、家庭及個人延伸必將是趨勢所在。 而且,我可以預測到,將來隨著技術的成熟,以及行業生態系統及商業模式的完善,可穿戴產品將統一覆蓋消費領域的相關產品也會覆蓋醫療級的編寫可穿戴產品,二者差異將逐漸縮小。”
ADI公司亞太區醫療行業市場經理 王 勝
而以上的趨勢對于器械元件也有著新的需求和挑戰,王勝先生強調:“對于原器件的要求已不再是單一芯片層面,而是更高集成度及子系統級的模塊化方案,同時要求體積,功耗以及成本都能滿足市場的需要,尤其是在性能和可靠性方面,不能因為集成度的提升有任何的降低。除此以為,本地化系統級的技術服務以及快速的新產品迭代也是芯片廠商面臨的挑戰?!?/p>
ADI公司在應對醫療電子對元器件的新需求也有著其相應的新技術和產品,“ADAS1131業內首款”的256 通道、24 位電流數字轉換器模塊適于多通道、小電流采集數據的醫療CT(計算機斷層)、工業和安檢掃描儀,及光電二極管傳感器應用。”王勝說:“ADAS1131的主要技術特性包括:無電荷損失、無死區時間的同步采樣;超低噪聲;可配置電流輸入范圍;集成了2個可配置采樣速率的高速 ADC、內部緩沖器、用于數據采集的去耦和旁路電容;每通道功耗3mW,;LVDS/CMOS串行接口;片上溫度傳感器。ADAS1131采用15x15mm的324引腳扁型SiP BGA封裝,內部包含了電源和基準電壓的去耦電容。球柵陣列為18x18全陣列,焊球間距為0.8mm,焊球直徑0.45mm。0.8mm的焊球間距可使引腳間多布線,從而減少很多激光孔和埋孔,提高PCB的成品率、可靠性,進而降低成本?!盇DI也提供了圖片作為參考:
ADAS1256 COF(Chip-On-Flex)256通道集成前端模塊,適用于數字X射線
王勝先生補充道:“除了單芯片集成256通道、16位分辨率、22us線路掃描速度等性能外,ADAS1256 COF解決方案還提供了9種功耗模式,因為我們知道,功耗與噪聲不能同時達到最低的要求,所以功耗模式的切換功能就能使得用戶自行選擇適應當時需求的最佳功耗、噪聲模式。對于病人來說,最關心的是輻射劑量。因為在做各種檢查時,X射線對病人本省也會造成傷害。對于這點,ADAS1256 COF解決方案降低探測器本身的噪聲,所以在X射線劑量很少時,低噪聲的探測器也能夠接收并清晰呈現圖像。”(參見下圖)
“另外ADI的應用與超聲的模擬前端芯片解決方案為例,ADI的相關一直引領者行業內類似產品和方案的趨勢,如下表示對此類產品衍生過及代表產品的總結,從中不能看出ADI在此領域的領先地位:
在醫院用便攜式醫療電子電子領域,ADI擁有一系列創新產品和解決方案,例如支持多種便攜式醫療保健領域的高精度、低功耗片上計量儀ADuCM350已在國內和國外的幾家有代表性的大客戶中都取得里程碑式的進展。”
最后,王勝先生還分享道:“ADI的系列低功耗、單導聯、心率監護儀模擬前端 (AFE) AD8232以及最新的AD8233,專為滿足新興的健身設備、便攜式/佩戴式監控設備和遠程健康監護設備的ECG信號調理要求而設計。與當前很多集成解決方案中采用的拓撲結構不同,AD8233高度靈活的模擬濾波配置采用雙極高通濾波器,結合芯片內部的儀表放大器架構和無使用約束運算(增益)放大器,支持用戶采用多極低通濾波技術來消除線路噪聲和其他干擾,并可提供在關斷(shutdown)模式下的導聯脫落監測功能。它為系統設計人員提供了靈活性,將健身和醫療監護的價值和性能提升到一個新的水平。另外一款高集成度的ADAS1000完全可以用于類似的應用場合,提供高質量高集成的多導聯心電,呼吸及起搏器檢測以及其他功能于一身的解決方案,是高性能診斷級ECG監測的首選方案?!?/p>