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近年來，醫(yī)療半導(dǎo)體市場已經(jīng)成為增長最迅速的半導(dǎo)體市場領(lǐng)域之一。根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)Databeans 2010年關(guān)于醫(yī)療半導(dǎo)體的預(yù)計(jì)，2010年至2015年間的年復(fù)合增長率(CAGR)將達(dá)9.4%。這其中，由于家庭保健趨勢及人們對健康、保健設(shè)備興趣增加，消費(fèi)者健康醫(yī)療分類市場開始以較快的速度增長。作為應(yīng)用于高能效電子產(chǎn)品的首要高性能硅方案供貨商，安森美半導(dǎo)體提供寬廣陣容的醫(yī)療應(yīng)用產(chǎn)品，幫助創(chuàng)新型醫(yī)療電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)更高的集成度、小型化、高能效、易用性、便攜性和耐久性，配合中國醫(yī)療設(shè)備趨勢的發(fā)展。 中國醫(yī)療設(shè)備及醫(yī)療半導(dǎo)體趨勢 多種因素將綜合推動(dòng)中國醫(yī)療設(shè)備市場增長：首先是人口老齡化，到2030年，中國60歲以上人口所占百分比將從2010年的12.3％增加至24.4％，到2050年更估計(jì)增加到33.9%；而且人們的預(yù)期壽命將更長，心臟病、糖尿病、哮喘的發(fā)病率增高；還有中產(chǎn)階級(jí)群體擴(kuò)大，以及醫(yī)療支出增多、健康保險(xiǎn)改革等等。 而從醫(yī)療設(shè)備來看，中國本土的醫(yī)療設(shè)備研發(fā)增多，且本土制造商極力提供成本低于外國競爭者的產(chǎn)品。面向中國市場的醫(yī)療設(shè)備也在不斷追求提高可靠性、準(zhǔn)確度和精密度、易用性及便攜性。相應(yīng)地，用于醫(yī)療設(shè)備的醫(yī)療半導(dǎo)體正走向更高集成度、小型化、高能效，也使消費(fèi)類健康設(shè)備轉(zhuǎn)向采用標(biāo)準(zhǔn)元器件。 安森美半導(dǎo)體用于消費(fèi)者健康醫(yī)療設(shè)備的半導(dǎo)體方案 半導(dǎo)體技術(shù)在醫(yī)療設(shè)備創(chuàng)新領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。安森美半導(dǎo)體擁有深刻理解醫(yī)療市場質(zhì)量、可靠性及長久性要求的資深工程團(tuán)隊(duì)，并具有全球制造及物流能力，以高性能的硅方案幫助醫(yī)療設(shè)備開發(fā)人員解決他們獨(dú)特的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。 安森美半導(dǎo)體的醫(yī)療半導(dǎo)體產(chǎn)品涵蓋植體及臨床保健、消費(fèi)者健康和聽力健康等關(guān)鍵醫(yī)療分類市場。本文重點(diǎn)圍繞消費(fèi)者健康應(yīng)用，探討安森美半導(dǎo)體的高精度、高可靠性及低能耗方案。 1) 用于血糖儀等便攜式醫(yī)療設(shè)備的Q32M210 32位混合信號(hào)MCU方案 關(guān)于中國糖尿病現(xiàn)狀的案例研究表明，由于生活方式及飲食結(jié)構(gòu)變化、西式飲食模式影響、缺少運(yùn)動(dòng)，以及農(nóng)業(yè)國家轉(zhuǎn)向工業(yè)化國家的進(jìn)程、更多寫字樓工作崗位等，也使中國的糖尿病呈上升趨勢。更多人需要用血糖儀自己進(jìn)行監(jiān)測，以便作變化趨勢分析及與醫(yī)生溝通，推動(dòng)了血糖儀(BGM)的使用和銷售。 安森美半導(dǎo)體提供應(yīng)用于血糖儀等便攜檢測設(shè)備的精密混合信號(hào)微控制器(MCU) Q32M210。這個(gè)器件是專為高精度設(shè)計(jì)的模擬前端，其關(guān)鍵優(yōu)勢是采用16位低噪聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)ARM? Cortex?-M3處理器；低泄漏電流及低動(dòng)態(tài)功率可實(shí)現(xiàn)超低能耗工作(待機(jī)電流 從圖3中可以看到，綠色部分是安森美半導(dǎo)體提供的器件。其系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)簡化了微型助聽器的組裝過程，適合所有助聽器類型助聽器。 圖3：助聽器框圖 安森美半導(dǎo)體為無線助聽器應(yīng)用提供預(yù)配置的DSP系統(tǒng)，包括Ayre SA3291混合模塊及AYRE中轉(zhuǎn)器參考設(shè)計(jì)等。這些預(yù)配置DSP系統(tǒng)提供多種混合選擇及功能包，支持所有助聽器產(chǎn)品類型，非常適合于要求極少編程配置、要求即可應(yīng)用的助聽器制造商。 其中，安森美半導(dǎo)體的Ayre SA3291混合模塊采用完整特性的助聽器算法套件、預(yù)配置聽覺處理器和NFMI高帶寬集成雙工無線電，天線是唯一需要的外部元器件，并可同步左耳及右耳參數(shù)。而安森美半導(dǎo)體的Ayre中轉(zhuǎn)器參考設(shè)計(jì)支持立體聲音頻流、持藍(lán)牙、音量控制和程序選擇。 安森美半導(dǎo)體的助聽器數(shù)字信號(hào)處理軟件具有幾個(gè)明顯的特性，如寬動(dòng)態(tài)范圍壓縮，可柔和放大聲音，且不會(huì)使增大的聲音令人不適，可針對個(gè)體的聽力減退情況提供個(gè)性化定制；反饋消除器可消除由反饋產(chǎn)生的部分助聽器輸出信號(hào)，并通過相位消除來自適應(yīng)地消除；自適應(yīng)方向可自動(dòng)適配極性模式，根據(jù)噪聲位置調(diào)節(jié)；利用環(huán)境分類持續(xù)分析聲音環(huán)境，自動(dòng)調(diào)節(jié)助聽器將舒適度和可聽性提升至最高。 圖4：無線助聽器應(yīng)用示意圖 為方便工程師設(shè)計(jì)，安森美半導(dǎo)體還提供軟件開發(fā)工具(網(wǎng)上工具)，幫助選擇及配置算法，創(chuàng)建定制助聽器；對電聲特性建模、測試算法、微調(diào)等。如果客戶開發(fā)驗(yàn)配軟件，可提供接口通信庫文件；如果客戶沒有驗(yàn)配軟件，可提供驗(yàn)配軟件的定制化。硬件開發(fā)工具包括DSP編程器和開發(fā)板。 除了預(yù)配置DSP方案，安森美半導(dǎo)體還為助聽器應(yīng)用提供Ezairo? 5900系列開放可編程的DSP系統(tǒng)。此DSP系統(tǒng)提供可高度定制的混合功能配置選擇，非常適合于開發(fā)自有創(chuàng)新算法或應(yīng)用第三方供應(yīng)商提供的全定制算法的助聽器制造商。 結(jié)論 為滿足家庭保健及人們對健康、保健設(shè)備興趣增高的需求，安森美半導(dǎo)體針對中國市場為醫(yī)療應(yīng)用提供了多種半導(dǎo)體解決方案，包括用于血糖儀等便攜感測設(shè)備的高性能、高精度、高可靠性的Q32M210 32位混合信號(hào)微控制器,用于助聽器的預(yù)配置DSP及公開可編程DSP系統(tǒng)，幫助中國醫(yī)療電子產(chǎn)品制造商開發(fā)創(chuàng)新的高精度、高可靠性及低能耗醫(yī)療設(shè)備。同時(shí)，安森美半導(dǎo)體還提供配套軟、硬件開發(fā)工具，協(xié)助客戶實(shí)現(xiàn)芯片產(chǎn)品以外2次性開發(fā)，還有應(yīng)用工程師團(tuán)隊(duì)為客戶體供現(xiàn)場支持，幫助他們縮短設(shè)計(jì)周期，加快產(chǎn)品上市。 |
