安森美配合中国消费类医疗市场趋势的应用案例研究

2013-11-11 15:56 来源:互联网 作者:洛小辰

安森美半导体提供用于微型BTE助听器的完整数字信号处理混合系统方案Rhythm R3710。这器件采用符合RoHS指令的业界最小系统级封装(SiP),尺寸仅为4.57 x 3.12 x 1.52 mm,较传统混合模块小25%。 这混合系统封装内包括处理语音算法的数字信号处理器(DSP)、EEPROM、模拟前端、射频芯片及无源元件,还可根据要求集成其它IC(见图3)。集成的24位DSP提供高于50 MIPS的运算能力,1.2 V工作时电流消耗低于700 μA。这SiP适合包括微型BTE助听器在内的所有类型助听器,能帮助克服助听器组装方面的主要电声挑战。

Rhythm R3710除了提供超小尺寸、高集成度和先进的语音处理,其它关键特性或优势包括:集成iSenseDetect环境分类算法(根据环境自动调节助听器,不需要存储器选择开关)、超低能耗(1枚10号电池正常情况下使用10天)、自适应降噪(提升嘈杂环境下的语音清晰度)、16频带音调均衡(灵活调节频率响应,优化声音品质)、8通道压缩器、自适应反馈消除(提升适配速度)等。安森美半导体还提供全套软件支援,ARK软件易于集成到现有验配软件中。

23


安森美半导体为助听器应用提供宽广阵容的DSP系统方案,涵盖两种类型,以配合客户的不同应用需求。一为预配置型,预配置了安森美半导体的音频处理算法,相关产品除了Rhythm R3710,还包括Ayre SA3291、Rhythm R3910、Rhythm SB3229、Rhythm SB3231、CONSOLIDAT GA3227及FOUNDATION GA3216等;一为公开可编程型,能让用户使用自有的音频处理算法,产品包括EZAIRO 5900系列。

2) 定制医疗ASIC案例研究

多种因素导致医疗设备需要定制ASIC而非标准分立元件方案。首先是低能耗。电池供电的医疗设备要求更长的使用时间。采用标准分立元件可能消耗太大电流,无法提供令人满意的产品使用时间。相比较而言,ASIC方案提供低能耗优势。其次是小尺寸。医疗设备通常要求小巧,以提供离散性和舒适度。使用标准元件可能令外形因数过大,而ASIC方案以高集成度提供小尺寸优势。

其三为高压。医疗应用的传感器可能要求高压偏置,同时产生极低电平的信号。使用分立元件来处理高压及低压时,传感器接口电路通常太复杂且太大;而ASIC方案能集成高压及低压电路。四为低噪声。医疗应用的专用人体传感器捕获到的信号极为微弱,应当提供低噪声环境。使用标准分立元件时,漏电流或其它不想要的电流将压过传感器产生的信号;而ASIC方案提供高度的信号通道隔离及低噪声。其五,长产品生命周期。医疗设备的产品生命周期可能超过10年,许多标准元件在医疗设备生产行结束前已被淘汰,而像安森美半导体这样的声誉好的ASIC供应商能够配合长医疗产品生命周期。其六,低物料单(BOM)成本。采用分立元件设计的系统如果元件数量太多,则成本会高;ASIC提供集成方案,降低系统成本。

以连续血糖监测(CGM)应用为例,许多糖尿病患者使用CGM来连续监测血糖水平。在这种应用中,传感器产生的信号为pA级。由于漏电流的缘故,使用分立方案可能无法采集到传感器产生的信号。这种应用要求大于2 kV的ESD保护,且无漏电流影响,而使用标准ESD保护机制无法实现。此外,传感器尺寸必须极小,而分立方案可能尺寸太大。不仅如此,这类应用要求电池最少能用6个月,而分立方案的电流消耗可能太大,缩短产品生命周期。

因此,这类应用需要定制ASIC。安森美半导体提供的CGM传感器接口ASIC提供多重优势,满足应用要求。例如,这ASIC的专有模拟/数字转换方案能够捕获pA级电流,同时工作能耗极低。它还应用专有的低漏电流半导体工艺(C3),使用低漏电流的ESD保护焊盘,ASIC尺寸小于5 mm2,不影响总体产品尺寸。它的能耗也极低,平均电流消耗低于3 μA。

< 1 2 3 > 
安森美 医疗设备 助听器

相关阅读

暂无数据

一周热门