醫(yī)療器械量測(cè)-心率測(cè)試器

市場(chǎng)趨勢(shì)：

隨著物聯(lián)網(wǎng) (IoT, Internet of Things) 時(shí)代的來臨，搭配5G通訊的催化下，穿戴式裝置已走向你我的身邊。世界各大電子消費(fèi)性廠商紛紛的投入相關(guān)領(lǐng)域，如Apple、Samsung、華為…等。低功耗、高效能產(chǎn)品也不斷的推出，如眼鏡、手表、衣服…等。除此之外，醫(yī)療保健也利用高科技從事智能化保健監(jiān)控，最常見的如心率、血壓、步率…等。

量測(cè)挑戰(zhàn)：

這些穿戴式裝置對(duì)廠商來說除了要功能夠先進(jìn)與實(shí)用來取得消費(fèi)者的喜愛外，面臨另一最大挑戰(zhàn)就是如何使穿戴式裝置能體積極小化與長(zhǎng)時(shí)間使用。要能長(zhǎng)時(shí)間使用這些裝置除了電池容量要夠大外，最根本就是穿戴式裝置本身能夠省電，這就是目前各廠商在產(chǎn)品測(cè)試量測(cè)上面臨最大的問題-功耗量測(cè)。

Ø 關(guān)機(jī)時(shí)，具有極低的漏電流，一般為幾微安(µA)，甚至幾百納安(nA)

Ø 待機(jī)時(shí)，待機(jī)電流，一般為幾十微安(µA)

Ø 工作時(shí)，工作電流，數(shù)百毫安(mA)，依工作模式不同而變化。

Itech IT6400 系列使用在測(cè)試穿戴式裝置的特點(diǎn)：

IT6400系列高速線性直流電源可以提供雙極性輸出，其單信道最大電壓輸出范圍達(dá)到±60V，最大電流輸出范圍達(dá)±10A，擁有多功能和高性能輸出，滿足多樣性的測(cè)試需求。IT6412是一款雙通道電源，且每個(gè)通道均可雙范圍輸出，使用者可以根據(jù)測(cè)試需求進(jìn)行切換，單臺(tái)設(shè)備即可完成穿戴式裝置測(cè)試功耗與其電池充、放電測(cè)試，使用簡(jiǎn)便。

Ø 超快動(dòng)態(tài)響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間小于20 us.

Ø 超快電壓上升速度，滿載上升最快可達(dá)150us

Ø 電流顯示分辨率可達(dá)1nA

Ø 超小電流紋波可達(dá)2uArms

Ø 示波器波形顯示功能

Ø 內(nèi)建高精度DVM

案例 - 心率測(cè)試器：

由于穿戴式裝置除在功能外，最重要就是功耗最為大家所重視。此次測(cè)試為心率測(cè)試模塊，它可外接藍(lán)牙做及時(shí)監(jiān)控記錄，并使用精確電壓源IT6412供電，串接一臺(tái)高精度電表做為電流量測(cè)比對(duì)。

待測(cè)物為心率計(jì)模塊

實(shí)際接線圖。由IT6412供電，串接一臺(tái)比對(duì)電流表。并透過藍(lán)牙將數(shù)據(jù)及時(shí)傳至手機(jī)做及時(shí)監(jiān)控。

量測(cè)-關(guān)機(jī)泄漏電流與待機(jī)功耗：

以IT6412仿真電池供給此模塊使用的4.8V，在模塊保持關(guān)機(jī)未開機(jī)時(shí)量測(cè)其電流值，可發(fā)現(xiàn)此時(shí)模塊的泄漏電流為247uA。由于心率計(jì)為模塊式，所以打開開關(guān)即進(jìn)入工作模式，故未有待機(jī)功耗問題。如為穿戴式裝置在開機(jī)后會(huì)處于待機(jī)模式(未開啟任何功能)，此時(shí)量測(cè)到的電流值即待機(jī)電流。

量測(cè)-工作電流與功耗：

將心率計(jì)模塊開啟后即進(jìn)入工作模式。此時(shí)可由IT6412電源供應(yīng)器上的高分辨率電流表看出平均工作電流約為134mA。此時(shí)可再將IT6412電源的顯示模式由電表模式切換至波形顯示模式，此時(shí)更可清楚看出電流實(shí)際的變化曲線，會(huì)是在100mA至150mA做變動(dòng)，周期約是300ms。在波形模式下尚可借由時(shí)間長(zhǎng)度的調(diào)整，更可看出電流波形的細(xì)部或是整體的曲線變化。

時(shí)間軸為500ms/dvi可看出整體波形的變化

時(shí)間軸為1ms/dvi可看出細(xì)部波形的變化

不管是在電表顯示模式或是波形顯示模式下，皆可使用IT6412的一鍵快速圖形截取功能，只要插上USB，即可快速的將前面板的顯示畫面以圖標(biāo)的方式截取下來，以利后續(xù)文檔報(bào)告的整理。另外，由于此心率計(jì)模塊開啟后也會(huì) 直接開啟藍(lán)牙連接模式，故無法分別量測(cè)藍(lán)牙開啟所消耗電流量。如為穿載式裝置，更可依據(jù)不同的模式及功能的開啟與關(guān)閉下，透過IT6412模擬電池供電來量測(cè)各模式及功能下的電流消耗及功耗，借此更可大大的協(xié)助研發(fā)工程師對(duì)產(chǎn)品的驗(yàn)證與修改。

量測(cè)時(shí)可搭配一臺(tái)高速截取數(shù)據(jù)電流表，即可快速存取大量的細(xì)部數(shù)據(jù)，做為后續(xù)文檔的分析使用。

具高CP值電源 - 驗(yàn)證比對(duì)：

此次測(cè)試中為了確認(rèn)數(shù)據(jù)量測(cè)的準(zhǔn)確性，我們使用業(yè)界公認(rèn)高準(zhǔn)確度及高價(jià)位的K牌廠商儀器來進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證。在數(shù)字電表的顯示上可看出差異不大，幾乎是一樣，波形的趨勢(shì)也是如此。這足以證明IT6412除了能提供高準(zhǔn)確度的電源外，也具有相當(dāng)優(yōu)異及高解析的量測(cè)能力。是一臺(tái)CP值相當(dāng)高的電源供應(yīng)器。

IT6400系列高速線性直流電源：

u 單信道最大輸出功率功率150W ，電壓最大可達(dá)±60V ,電流最大±10A

u 雙極性雙范圍輸出

u 電池特性仿真功能

u 示波器波形顯示功能

u 超快動(dòng)態(tài)響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間小于20 us

u 超快電壓上升速度，滿載上升最快可達(dá)150us

u 電流顯示分辨率可達(dá)1nA

u 超小電流紋波可達(dá)2uArms

u 內(nèi)建高精度DVM

u 適用于便攜式電池供電產(chǎn)品的測(cè)試