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ON 推出用於便攜醫療設備精密感測的高性能系統級封裝(SiP)方案

 2014-12-24

半定制的高能效SiP方案用於設計微型感測系統,極適合血糖監測儀、心監測器及心電圖分析儀等移動健康應用

 

推動高能效創新的ON響應便攜醫療市場快速演變的產品開發需求,推出半定制的系統級封裝(SiP)方案——Struix,用於血糖監測儀、心率監測器及心電圖分析儀等多種移動醫療電子設備的精密感測及監測。Struix在拉丁文含義是“疊在一起”的意思,這種方案利用先進的裸片堆疊技術,在領先業界的32位元專用標準產品(ASSP)微控制器(ULPMC10)上集成一個定制設計的模擬前端(AFE),以構成一個完整的微型系統。Struix采用標準及可定制的元器件,為醫療設備製造商提供靈活的設計,助他們創建獨特醫療感測器接口應用,同時加快上市時間及提升性價比。

 

 ON消費類健康方案高級總監Michel De Mey說:「先進的堆疊技術使Struix能夠在醫療設備中提供比獨立式方案更高的系統集成度和佔用更少的電路板空間。ON的SiP方法比全定制方案縮減設計時間、開發風險及成本。此方案還進一步增強了設計靈活性,因為方案中的ULPMC10微控制器可採用ON未來的微控制器輕易升級,無須替換模擬前端,但須獲美國食品藥品管理局(FDA)的重認證。 」Struix的ULPMC10微控制器組件採用領先業界的32位元ARM® Cortex®-M3內核來處理信號,工作頻率可達30兆赫茲(MHz)。此微控制器集成了512千位元組(KB)的片上快閃記憶體及24 KB SRAM存儲器,以存儲關鍵程式和用戶數據。ULPMC10的設計旨在優化便攜設備的電池使用時間,以極低的動態和靜態功率需求提供優異的性能。此微控制器通過基於電荷泵的片上電源轉換和穩壓,工作電流消耗可低於200 µA/MHz。待機模式下的電流消耗保持低於500納安(nA),而這是低占空比醫療設備的一項關鍵參數。

 

此系統的先進電源管理子系統監測設備,用於在寬電壓範圍內提供故障時安全工作(fail-safe operation),不須外部元器件。此微控制器還包含帶3路多工輸入的12位元類比至數位轉換器、實時時鐘、鎖相環(PLL)及溫度感測器。為了簡化產品開發,ON還為IAR Systems提供一個綜合易用的附加開發套件,以支援ULPMC10微控制器,包括基於Cortex微控制器軟體介面標準(CMSIS)的軟件接口。醫療設備製造商使用ON的定制晶片合作模式,可以充分利用廣博智慧財產權(IP)陣容及豐富設計經驗的優勢,以符合醫療感測器應用嚴格的特性及性能水平要求。