凌特专家就医疗电子产品答记者问

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被采访者:

Alison Steer

凌力尔特公司  混合信号产品部  产品市场经理

 

1.请问医疗电子市场出来哪些新动向? 2016年的市场走势如何?

家用医疗保健设备的商机越来越大,这类设备有助于确保经济和有效的治疗和护理,可减轻医院的负担。未来,家用医疗保健设备将是一个大市场。

 

2.请介绍贵公司几款重点针对医疗电子设备的半导体产品。

针对这一市场,我们提供两种最新突破性的 ADC 产品。第一款是 LTC2387 以针对医疗成像应用。

LTC2387-18 是一款超快速 15Msps、18 位逐次逼近寄存器 (SAR) 型模数转换器 (ADC),无周期延迟和输送延迟。LTC2387-18 以非常低的失真针对高达奈奎斯特频率的宽带模拟信号进行数字化。与流水线型 ADC 架构相比,传统上采用快速采样流水线型 ADC 的最终应用现在可以实现 20dB 信噪比 (SNR) 改进。LTC2387-18 实现了 95.7dB SNR 和 -101dB 总谐波失真 (THD),同时可针对 1MHz 模拟输入信号进行数字化。高 SNR 和低失真性能与快速数字化采样相结合,使该 ADC 能够以较高的精度和准确度测量非常低的信号电平,从而提高高端医疗成像应用的图像对比度和清晰度。为了限制从数字输出引入的噪声,这款 ADC 的采样数据通过单线道或双线道串行 LVDS 输出传送至主处理器,从而使噪声敏感型应用能够具备良好的抗噪声性能。

第二款 ADC 产品是针对 MRI 梯度和脑电图设备、血糖监视、医疗消融和脉搏血氧饱和仪等应用。

LTC2380-24 是一款突破性的无延迟 24 位 2Msps SAR ADC。LTC2380-24 集成了数字滤波器,可实时平均 1 至 65536 个转换结果,从而将动态范围从 1.5Msps 时的 101dB 显著扩大到 30.5sps 输出数据传送速率时的 145dB。这使 LTC2380-24 非常适合需要大动态范围的医疗应用。由于采用一个内置的数字滤波器平均转换结果,因此 LTC2380-24 消除了数字主机的处理负担,减少了对数字资源的使用和有关功耗。此外,LTC2380-24 允许用速度低至采样率 (即 2MHz) 的串行时钟读取转换结果,从而减轻与微处理器连接的负担,并允许使用较慢的器件。LTC2380-24 实现了真正的 24 位噪声性能,并具备很高的 DC 准确度,最大 INL 为 ±3.5ppm,同时用单一 2.5V 电源时仅消耗 28mW 功率。

理想情况下,家用医疗设备要求完成的一些任务应该是自主执行的,以提高护理的可靠性,并减轻患者需要记住治疗时间的负担。因为电池供电设备可能大多数时间都处于空闲状态,所以这种设备需要确保处于空闲状态时效率尽可能高。诸如设计巧妙的 LTC2956 等微功率唤醒定时器可配置为周期性唤醒系统,周期可规定为数天、数小时或几分钟,以进行测量或执行治疗,然后再返回低功率状态,期间无需任何复杂的代码或实时时钟。这类功能非常适合用来执行例行任务的电子设备,例如监视体温或测量血糖水平的设备。

 

3.便携式医疗电子产品发展有何预期?

我们预计,无线功率传送等技术将有助于促进便携式医疗电子产品的发展,使这类产品变得更小、更独立,这样可以最大限度减少对用户日常生活的干扰。有了无线功率传送,就不再需要耗费空间,也不需要易于出故障的充电端口了,此外,无线功率传送还为最终应用带来了其他一些较不明显的优势。由于去掉了连接器,所以需要消毒的产品可以放入一个完全密封的外壳中。此外,无线功率传送允许在在机器人手臂等移动或旋转设备中使用可再充电电池,还可以提供无需变压器的电气隔离,以实现可靠性很高的隔离式应用。通过与新西兰 PowerbyProxi 公司合作,凌力尔特公司开发出了高效、坚固的发送器 / 接收器解决方案 (LTC4120),该解决方案跨长达 12mm 的空气间隙提供最佳无线功率传送。PowerbyProxi 已获专利的动态调谐控制 (DHC) 技术在发送器至接收器线圈距离最长和错位最大的情况下,实现了高效率非接触式充电,而且不会产生任何通常与无线电源系统有关的过热或过压问题。由于能够通过空气间隙或固态物体传送高达 2W 功率,因此该技术在医疗应用领域有一些独特的机会,例如用于骨骼生长刺激器、生物识别监视器、预防牙病、助听器等。