ADI出新意 應(yīng)對(duì)醫(yī)療電子高性能、低成本的趨勢(shì)

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(cè)、醫(yī)療儀表;新興領(lǐng)域包括消費(fèi)醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)、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(duì)醫(yī)療保健行業(yè)最重要的未來(lái)技術(shù)挑戰(zhàn)主要有以下幾點(diǎn)。第一個(gè)挑戰(zhàn)是通過(guò)芯片集成關(guān)鍵模擬功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)突破。其次的挑戰(zhàn)是支持面向護(hù)理點(diǎn)和家庭的技術(shù)遷移。在提高性能的同時(shí)降低成本和功耗，改善互用性和易用性等;還有一個(gè)挑戰(zhàn)是怎樣合并患者運(yùn)動(dòng)監(jiān)護(hù)、診斷和無(wú)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(duì)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(gè)方面為例，看看廠商都在這個(gè)“準(zhǔn)備”中進(jìn)行到了哪個(gè)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(cè)器相比傳統(tǒng)膠片式探測(cè)器有很多優(yōu)勢(shì)。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(cè)器可以大幅減少患者接觸的X射線。另外，數(shù)字式探測(cè)器還有運(yùn)行成本更低等好處。由此可見(jiàn)，平板數(shù)字式探測(cè)器具有很大潛力。

平板探測(cè)器有兩個(gè)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(hù)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(shí)能夠保持高性能。

柔性PCB封裝帶來(lái)了很多好處。它的前端單個(gè)芯片有256個(gè)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(shí)際應(yīng)用中更加靈活，能夠讓探測(cè)器變得更薄。而且可以實(shí)現(xiàn)多COF級(jí)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?yàn)槲覀冎?，功耗與噪聲不能同時(shí)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(hù)自行選擇適應(yīng)當(dāng)時(shí)需求的最佳功耗、噪聲模式。

對(duì)于病人來(lái)說(shuō)，最關(guān)心的是輻射劑量。因?yàn)樵谧龈鞣N檢查時(shí)，X射線對(duì)病人本省也會(huì)造成傷害。對(duì)于這點(diǎn)，ADAS1256 COF解決方案降低探測(cè)器本身的噪聲，所以在X射線劑量很少時(shí)，低噪聲的探測(cè)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(xiàng)檢查。它根據(jù)人體不同組織對(duì)X線的吸收與透過(guò)率的不同，應(yīng)用靈敏度極高的儀器對(duì)人體進(jìn)行測(cè)量，然后將測(cè)量所獲取的數(shù)據(jù)輸入電子計(jì)算機(jī)，電子計(jì)算機(jī)對(duì)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(jì)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(chǎng)的主導(dǎo)地位，但更高層數(shù)發(fā)展是大勢(shì)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(shí)間和輻射量。從工程設(shè)計(jì)的角度來(lái)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(hào)，具有更大的動(dòng)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(duì)這個(gè)新趨勢(shì)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(shí)時(shí)移動(dòng)圖像(如跳動(dòng)的心臟)。該器件提供128個(gè)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(chǎng)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(jí)別的性能和集成度意味著，ct檢測(cè)系統(tǒng)的電子成本與以前的設(shè)計(jì)相比可減少一半。

當(dāng)然，這只是幾個(gè)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(huì)有怎樣的產(chǎn)品給我們驚喜和方便呢?我們拭目以待吧。