医疗电子未来发展趋势

平台。这将可以降低开发风险和投资成本并缩短开发周期，从而加快产品开发过程。赛灵思公司亚太区市场及应用总监张宇清认为，内嵌处理器的FPGA非常合适作为医疗电子系统中的高度整合的一体化系统核心。例如赛灵思的Virtex-5 FXT平台提供两个业界标准的PowerPC 440处理器模块，加上高性能DSP和高速SesDes，对于需要高分辨率图像处理、高性能数据分析、高速数据传输的设备开发非常理想，已经广泛应用在医疗系统中，包括PCI express接口、SATA接口，以太网接口;高速数据缓存和高速查表;高性能滤波器、Beamforming(波束)、FFT和其他核心算法;ADC/DAC接口和各种复杂控制;图像处理和显示。低成本FPGA例如Spartan-3/3A/3E/3AN系列，以及CoolRunner CPLD产品更是广泛地用在所有医疗设备领域，包含便携式的医疗设备，例如便携超声设备和各种手持终端。采用赛灵思FPGA，开发人员还可以集成自己开发的专用IP。
　　有些医疗测量需要模拟电路连续运行，每秒钟有成千上万、甚至成百万个读数。还有些应用每天仅需要一个读数。就这些非经常性的测试而言，模拟电路只须加一次电，进行测量，然后在一天的其余时间里处于空闲状态，运行在低功率“休眠”模式。IC 必须提供低功率休眠或打盹模式，以在休眠时实现低功耗运行。
　　Maxim John Di Cristina介绍，家庭监护设备通常采用电池供电，用于这类医疗仪器的IC需要具备低功耗、小尺寸和高集成度。对医学成像系统IC的要求是成像处理的通道数越来越多，性能的提高需要占用更宽的频带，而另一方面还需考虑系统功耗的限制，这为便携式医疗设备的设计带来了巨大挑战。为此，Maxim根据用户的特定要求提供小尺寸、低成本、高性能(低噪声、宽带等)解决方案，针对个人便携式监护产品提供完备的模拟前端;对于超声成像设备，提供高度集成并具有优异性能的低功耗模拟接收器件以及用于发送通道的高压产品，另外，根据用户要求，Maxim还将推出诊断、监控IC，不断提升用户最终产品的使用价值。
　　医疗设备的一个大问题是，它们的设计和开发可能常常花费数年时间，用大量时间进行临床试验和办理审批手续。医疗设备制造商必须确保他们设计中使用的产品能得到 IC 制造商的无限期支持，因为任何设计更改可能都需要重新取得合格证、导致产品推迟交付并极大地增加成本。IC 的可靠性当然是极为重要的，但是，同样重要的是，能够可靠地供应产品。关于产品淘汰，凌力尔特(Linear)混合信号产品产品市场经理Alison Steer介绍，该公司有一个非常稳定的策略，尽自己所能做每一件事情，以持续支持已投产器件。诸如核磁共振成像(MRI)和数字X射线成像等诊断成像系统在成像方面不断取得显著进步，使得放射诊断的准确度不断改进。高速模数转换器(ADC)位于这些接收器系统的核心部位，它们的性能决定了最大可实现的分辨率。高分辨率 ADC 提供更高的对比度，可为用户产生详细的图像。Linear双通道高速 ADC 系列提供业界最低的通道至通道串扰(-110dB)，被用来提高电动外科工具等精密医疗设备的冗余度。
　　另一个未来的趋势是，就贵重的医疗设备而言，便携性是在医院环境中提高效率、降低库存成本的必要条件。现在，以太网供电(PoE)正在给便携式设备带来很多好处，因为以太网供电在单对双绞电缆(通常为 CAT5)上同时传送数据和提供电力，从而最大限度地减少了杂乱无章的电缆，并使设备易于搬迁。因为 CAT5 供货稳定，而且不需要电工安装，配线安装也不昂贵，因此使得搬迁设备很容易，维护和检修也很方便。此外，PoE 能够非常容易地为远程地点供电和管理远程地点，同时，通过将电池放置在同一个地点集中控制，可以经济地提供备用电源。设备电源可以远程循环，以加载固件或复位设备。
　　最容易忽视的是，医疗设备具有其独特的要求。除了更长的寿命周期和更严格的可靠性外，还要符合许多特殊标准，诸如IEC60601-1和IEC60601-2(如电流隔离)。据ADI公司亚太医疗事业资深业务经理周文胜介绍，ADI在满足医疗应用的产品长寿命周期上具有长期的传统和清晰的策略，采用非常严格的质量控制过程来实现产品的可靠性。