ADI出新意 應(yīng)對醫(yī)療電子高性能、低成本的趨勢
現(xiàn)今醫(yī)療設(shè)備行業(yè)分成了傳統(tǒng)和新興兩大領(lǐng)域。傳統(tǒng)領(lǐng)域里面包括醫(yī)療成像、體質(zhì)監(jiān)測、醫(yī)療儀表;新興領(lǐng)域包括消費(fèi)醫(yī)療、運(yùn)動監(jiān)測、植入式設(shè)備等。然而所有醫(yī)療設(shè)備都像其他電子設(shè)備一樣趨向更高精度、高性能、高集成度和高速度。
目前,應(yīng)對醫(yī)療保健行業(yè)最重要的未來技術(shù)挑戰(zhàn)主要有以下幾點。第一個挑戰(zhàn)是通過芯片集成關(guān)鍵模擬功能實現(xiàn)系統(tǒng)突破。其次的挑戰(zhàn)是支持面向護(hù)理點和家庭的技術(shù)遷移。在提高性能的同時降低成本和功耗,改善互用性和易用性等;還有一個挑戰(zhàn)是怎樣合并患者運(yùn)動監(jiān)護(hù)、診斷和無線通信,這是支持新一代遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)的關(guān)鍵構(gòu)建模塊。
面對這些技術(shù)挑戰(zhàn),很多廠商都已經(jīng)做好了準(zhǔn)備,其中也包括ADI公司。就CT、數(shù)字X光機(jī)兩個方面為例,看看廠商都在這個“準(zhǔn)備”中進(jìn)行到了哪個階段。
ADAS1256COF(Chip-On-Flex module) 讓X光機(jī)更薄、更高性能
平板數(shù)字式探測器相比傳統(tǒng)膠片式探測器有很多優(yōu)勢。如前者有更高分辨率,從而保留更多原始信息、允許進(jìn)一步增強(qiáng)圖像。其次,使用數(shù)字式探測器可以大幅減少患者接觸的X射線。另外,數(shù)字式探測器還有運(yùn)行成本更低等好處。由此可見,平板數(shù)字式探測器具有很大潛力。
平板探測器有兩個關(guān)鍵部分,即玻璃和ADAS 部分。而ADI公司ADAS1256COF就是運(yùn)用在ADAS部分的。
ADI要做的不光是提供ADAS1256COF這款芯片,而是相應(yīng)客戶需求,將芯片安裝在高密度的柔性板上,在高集成、低功率的同時能夠保持高性能。
柔性PCB封裝帶來了很多好處。它的前端單個芯片有256個通道,管腳間距最近達(dá)到50um。并且由于這種封裝是柔性的,可以彎折,所以在實際應(yīng)用中更加靈活,能夠讓探測器變得更薄。而且可以實現(xiàn)多COF級聯(lián)使用。
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(dá)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(yīng)當(dāng)時需求的最佳功耗、噪聲模式。
對于病人來說,最關(guān)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(xiàn)圖像。
ADAS1128 提高CT速度和集成
CT也是病人經(jīng)常做的一項檢查。它根據(jù)人體不同組織對X線的吸收與透過率的不同,應(yīng)用靈敏度極高的儀器對人體進(jìn)行測量,然后將測量所獲取的數(shù)據(jù)輸入電子計算機(jī),電子計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,就可攝下人體被檢查部位的斷面或立體的圖像,發(fā)現(xiàn)體內(nèi)任何部位的細(xì)小病變。
隨著工藝水平、計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,CT得到了飛速的發(fā)展。當(dāng)前,16層數(shù)的CT機(jī)占市場的主導(dǎo)地位,但更高層數(shù)發(fā)展是大勢所趨,如64層、256層,甚至320層。更高層數(shù)可提高分辨率、器官空間信息量、速度,從而增加診斷和掃描靈活性,減少時間和輻射量。從工程設(shè)計的角度來看,要求ct機(jī)外型更小,速度更快,性能更高,功耗更低,這就要求新型的轉(zhuǎn)換器能夠處理大量信號,具有更大的動態(tài)范圍和線性度,更高的采樣速率,尺寸更小功耗更低。
許多廠商針對這個新趨勢研發(fā)出多款產(chǎn)品,比如ADI的醫(yī)用電流/數(shù)字轉(zhuǎn)換器芯片ADAS1128,它使高層數(shù)CT系統(tǒng)能夠以高精度和豐富信息量捕獲實時移動圖像(如跳動的心臟)。該器件提供128個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道,并將速度從6ksps(每秒采樣數(shù))提高到20ksps,其支持的通道數(shù)是市場上現(xiàn)存的任何一種集成轉(zhuǎn)換器解決方案的4倍(128比32)。這一級別的性能和集成度意味著,ct檢測系統(tǒng)的電子成本與以前的設(shè)計相比可減少一半。
當(dāng)然,這只是幾個典型例子。相信不論是ADI還是其他優(yōu)秀廠商,都在致力于研發(fā)更強(qiáng)的醫(yī)療設(shè)備。今后還會有怎樣的產(chǎn)品給我們驚喜和方便呢?我們拭目以待吧。