恩智浦新推出的NHS2634是一款小型化、多通道、超低功耗电化学模拟前端(AFE),专为未来医疗可穿戴设备而设计。
设计医疗可穿戴设备意味着要在相互冲突的诉求之间寻求平衡。用户理想中的可穿戴设备应该是小巧到几乎感觉不到存在,同时又足够强大,能够连续数周提供临床级精度。然而,在实际操作中,这些相互矛盾的需求往往迫使设计人员做出妥协。为了化解这一矛盾,恩智浦推出了NHS2634模拟前端(AFE)。作为一款高精度、超低功耗、多通道的解决方案,它专为偏置电化学传感器并以高精度放大微弱电流而量身定制。当与恩智浦先进的微控制器搭配使用时,NHS2634 AFE能够帮助设计人员最终打造出真正以用户为中心且安全可靠的生物传感系统,而无需在尺寸、电池续航或精度方面做出牺牲。
面向先进生物传感的专用子系统
随着可穿戴生物传感设备的尺寸不断缩小,系统集成变得日益关键。标准的AFE对于小型化贴片而言往往尺寸过大,或者功耗过高,本应续航数周的电池只能维持几天。与此同时,集成设备激活和数据卸载等功能会增加占用空间、物料清单(BOM)和整体成本,这些因素会对用户舒适度以及OEM的产品可扩展性产生负面影响。NHS2634通过一个高集成度且高精度的多通道解决方案来应对这些挑战。
例如,NHS2634是市面上为数不多的在相同封装内集成NFC接口的AFE之一。这一特性使设计人员能够实现独特而强大的功能,例如“触碰激活”功能、带外低功耗蓝牙配对以及免接触式通信。在生产过程中,这意味着制造商可以直接在生产线上对设备进行编程和激活。对于最终用户而言,血糖或生命体征等传感器数据可通过近场通信(NFC)轻松传输到智能手机或读卡器上。
除了集成NFC外,NHS2634还包含一个集成式电源开关,可显著延长设备的保存期限。设计人员可以利用此开关在存储期间将电池隔离开来,使医疗可穿戴设备即使在供应链中存放数月后仍可正常使用,而不会让电池在仓储过程中持续耗电。
舒适与自由扩展能力
NHS2634是一款超低功耗解决方案,其尺寸极小(<3.5mm²)。对于最终用户而言,这意味着更小巧、续航更长的可穿戴设备,长时间使用依然舒适,且更换频率更低。
对于设计人员而言,这种高效率与小型化的结合使其能够在不同产品线之间获得更大的灵活性,从简单的一次性血糖监测仪,到复杂的多通道生化贴片。无论是设计1.5V还是3V电池供电系统,NHS2634都能为电化学反应提供稳定且高精度的偏置环境。因此,设计人员可以在不同产品型号中复用同一款AFE,同时在所有SKU之间保持一致的数据质量。
提供安全可靠的体验
在医疗应用中,数据的真实性与隐私性不容妥协。当与MCX W23 MCU搭配使用时,NHS2634可依托其Arm® Cortex®-M33架构及TrustZone®技术,确保敏感患者数据得到安全的隔离式处理。通过将硬件级安全性作为基线,工程师能够制造出真正安全且私密的联网健康设备。
采用NHS2634的CGM贴片应用框图。
NHS2634主要特性一览
- 超低功耗、高精度、多通道AFE
- 集成NFC接口
- 集成电池电源开关,延长保存期限
- 小型化尺寸:小于3.5mm²
- 高精度支持热敏电阻温度测量
- 与MCX W23 MCU和大多数磁性开关系统兼容
AFE创新的实际影响
NHS2634的功能可直接转化为广泛医疗与保健应用中的实际效益。
持续血糖监测仪(CGM)
NHS2634非常适用于CGM市场,能够实现更小巧、续航更久的贴片设备。通过提供精确的低电流放大功能,该器件支持可靠的血糖读数,而“触碰激活”的NFC功能使患者能够轻松启动设备。
NHS2634应用框图
临床与ICU监护
NHS2634的多通道能力使其非常适合在临床环境或老年护理中监测多种生化指标,例如体液生命体征。设计人员可以将这些功能集成到持续追踪生化指标的医疗贴片中,从而减少侵入性、间歇性检测需求,同时支持更及时的患者护理。
健康、保健与运动
除临床环境外,该AFE还可支持面向运动员及康养达人等终端用户的汗液分析和体液测量等应用。其超低功耗特性使得轻便、无感的可穿戴设备成为可能,用户在高强度运动期间可以舒适地监测水合状态或代谢指标,而不会限制运动。
为健康监测可穿戴设备提供开发支持
为加速您的产品上市进程,恩智浦提供了涵盖软硬件的完整CGM参考设计解决方案。如需更多支持,您还可以使用我们的FRDM评估板,其配备标准连接选项,支持快速原型制作与测试。此外,开发人员还可借助恩智浦强大的软件生态合作体系——包括固件、应用程序及云集成工具——高效地将初始概念转化为临床级、受患者信赖的可穿戴设备。
NHS2634的优势
对于可穿戴技术的开发人员而言,NHS2634为下一代生物传感应用提供了一款具有差异化优势的解决方案:
- 高精度、多通道的传感能力
- 集成NFC,实现轻松激活与安全配对
- 超低功耗,支持长达数周的续航时间
- 集成电池开关,延长保存期限
- 小型化设计,打造隐蔽、舒适的患者贴片
通过在模拟前端层面解决尺寸、功耗、集成及安全性等问题,NHS2634帮助设计人员专注于创新,而非被迫做出妥协。
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