全球訊號處理應用高效能半導體與醫療設備供應商美商亞德諾(ADI),日前發表完全整合型類比前端(AFE)晶片系列中的首款產品ADAS 1000 ECG AFE,可使心電圖(ECG)系統達成監測與診斷品質性能。該元件也具備心律調整器脈搏偵測與呼吸量測功能,對於任何高性能ECG系統而言係至關重要的特點。
心電圖系統以極為精細的方式量測與記錄人體心臟的電氣活動,進而實現許多心臟狀況的精確分析,其中包括有先天缺陷、心律不整、心臟瓣膜問題及心肌血流缺乏等。ADI醫療照護事業群副總裁 Patrick O’Doherty表示,ADAS 1000 ECG AFE可將訊號鏈物料成本從高達五十個元件顯著降低至只需ADAS 1000單晶片加上少許的分離式元件,進而簡化五電極ECG系統的設計。該元件亦能進行設定以便將雜訊性能、功率或資料速率最佳化,使其適用於家庭用、行動式及門診用的ECG系統。其未來產品將可提供最佳化的特點與功能,藉以支援傳統與新興的ECG系統應用裝置。
Databeans半導體研究公司研究總監Susie Inouye指出,在ECG系統上的改善將有助於醫師們更精確的診斷出影響人體心臟的寬廣範圍情況。而具有元件的高整合性與低功率消耗的AFE,例如ADAS 1000,將能夠使醫療設備設計廠商開發出愈來愈小且更具可攜性的次世代ECG。ADAS 1000 AFE的特點與優點有高接腳數(high-lead-count)系統,提供完善的伸縮性;以及只需最小數量的額外外接元件且具有數個數位輸出介面選項。而該產品亦能支援以美國醫療器材促進協會(AAMI)與國際電子技術委員會(IEC)規格為基礎的設計,對於各種不同的ECG系統包括診斷用心電圖儀、床邊病人監測系統、動態心電圖監測器,以及心臟除顫器等都極具效率。
Patrick O’Doherty強調,ADAS 1000 AFE在單晶片封裝當中具備有完整的ECG系統,提供心律偵測與呼吸量測,以及多接腳核心ECG量測與支援功能,其中包括斷線檢測(Leads-off Detection)與右腳驅動(Right Leg Drive)等重要的ECG特點,其高位準整合性讓設計廠商能夠開發出更加精巧,更易於攜帶的次世代ECG系統,且不會犧牲對病患心臟狀況進行有效分析時所需要的高診斷精確度。其關鍵特點尚有簡化的輸入切換、多功能性、低功率、以及獨特後級處理優點的直流耦合通道實現方案。能夠從低至19 mW的功率執行五ECG電極量測。任何未使用的通道或是特點都能夠很方便的加以停用,以便進一步的使功率最小化至每一接腳僅有11 mW。支援終端設備監管標準的低雜訊性能(在0.05 Hz~150 Hz下10 µV pk-pk)。提供不同的資料框架速率(2 kHz、16 kHz、128 kHz),藉以確保能夠極為容易的進行資料擷取。簡化總體設計、消除許多分離式元件、降低總體系統尺寸、功率消耗、與開發時間的能力。
亞德諾針對ADAS 1000提供具備完整特點的評估用電路板,包括可使開發與生產更為容易的AFE、電源供應、控制與介面選項,以及針對最終部署時設定AFE(從5~12接腳)的能力。適用於ADAS 1000 AFE的搭配元件共有Blackfin®數位信號處理器(DSP)、ADuM 4160單晶片USB隔離器、ADuM 2401四通道數位隔離器、ADuM 6000 5 kV直流電源轉換器、ADF 7023 發射接收器、ADP 150 與ADP 151線性穩壓器等。該產品價格以千顆計量的單價為28美元;封裝方式為10 mm×10 mm 64隻接腳LQFP封裝,後續亦計畫採用8mm×8mm 56隻接腳的LFCSP封裝。其他新近發表的醫療照護產品還包括AD 9278 與AD 9279 八重超音波接收器、適用於核磁共振顯像(MRI)系統的AD 5791高精確度20位元數位類比轉換器(DAC)、適用於電腦斷層掃描(CT)系統的ADAS 1128 24位元電流數位轉換器、以及適用於系統級關鍵醫療設備的ADuM 4160單晶片USB隔離器。若需要更多相關資訊或是下載技術手冊,可瀏覽www.analog.com/ADAS1000。
亞德諾網址:www.analog.com