家庭醫(yī)療設(shè)備對于成本與功耗的需求導致對高集成SoC的需求快速上升。5ASesmc

中國政府計劃在2020年以前向城鄉(xiāng)居民提供安全、有效、方便和低成本的公共健康與醫(yī)療保健服務(wù)。同時，中國政府還啟動了農(nóng)村醫(yī)療改革，大大拉動了中國市場對醫(yī)療電子設(shè)備的內(nèi)需。這對于中國醫(yī)療設(shè)備廠商來說是一個巨大的機會。我們請到目前醫(yī)療電子市場走在最前面的三家供應(yīng)商來為我們分析中國醫(yī)療設(shè)備市場什么產(chǎn)品最熱以及它們各需求何種元器件技術(shù)。 總的來說，醫(yī)療設(shè)備對于電子元器件的需求表現(xiàn)為兩個方面：一是對高性能的追求導致對于高性能模擬IC的需求永無止境；另一方面則是家庭醫(yī)療設(shè)備對成本與功耗的需求導致對于高集成SoC的需求上升很快，一些模擬IC會集成進單芯片。 三類醫(yī)療設(shè)備對元器件的不同需求 德州儀器公司中國區(qū)高性能模擬產(chǎn)品業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理 宋浩然 目前，中國政府推動的農(nóng)村醫(yī)療改革大大地拉動了中國市場對醫(yī)療電子設(shè)備的內(nèi)需。中國廣大農(nóng)村的衛(wèi)生所、各級醫(yī)療單位都在迅速增加醫(yī)療硬件投資，這對于中國醫(yī)療設(shè)備廠商來說是一個巨大的機會，因為中國醫(yī)療設(shè)備廠商正是在中低端市場具有較大競爭力。不過，雖然目前中國醫(yī)療設(shè)備廠商仍以中低端市場為主，但是中國廠商正在加大投資力度往中高端市場走，并且往國際水平靠攏。像深圳邁瑞、沈陽東軟等中國頂級醫(yī)療設(shè)備廠商逐漸在接近世界水平。 我們將醫(yī)療設(shè)備分三大類，每類對元器件的要求都不一樣。 第一類是成像系統(tǒng)類，此類設(shè)備包括超聲波、CT、X光機以及MRI等設(shè)備。受中國政府扶持，中國廠商在此類設(shè)備的中低端市場份額越來越大，增長較快。這類設(shè)備對性能的要求非常高，售價也高。TI針對此類產(chǎn)品的策略是針對每個領(lǐng)域定制專用的高性能芯片。比如針對超聲波設(shè)備市場，TI推出集成可編程增益放大器與高速ADC的模塊，采用獨特的封裝，滿足此類市場的需求。AFE5804與AFE5805就是其中最新推出的兩款受歡迎的芯片。針對CT設(shè)備，它的要求是多通道，并且前端要求電流信號放大器。TI針對此市場推出集成多通道ADC與前端電流信號放大器的單芯片方案。 第二類是中小型設(shè)備類，比如醫(yī)療監(jiān)控、ECG等設(shè)備。此類設(shè)備市場，中國廠商的競爭力在逐漸加強，此類設(shè)備也逐漸走向家庭化。此類設(shè)備種類較多，造型也不一樣，對于元器件的要求是靈活多樣的選擇。 第三類設(shè)備則是便攜式醫(yī)療設(shè)備，如血糖儀、血壓儀等。中國廠商在此領(lǐng)域已完全可以自行開發(fā)產(chǎn)品。 針對后面兩類產(chǎn)品，TI的策略是以多而全的器件來滿足客戶的靈活選擇。比如，針對ECG要求多導聯(lián)通道的特點，TI的高精度、16通道ADC—ADS1258非常受歡迎。同時也會針對該市場推出一些專用器件，如去年推出的一款儀表放大器—INA333。它特別適合于手持式醫(yī)療設(shè)備，具有低功耗、高共模抑制比以及高的抗射頻干擾特性。該產(chǎn)品已申請專利。 集成SoC與高性能模擬IC同臺競技 ADI公司亞太區(qū)醫(yī)療事業(yè)資深業(yè)務(wù)經(jīng)理 周文勝 在過去幾年時間里，中國醫(yī)療設(shè)備市場的增長速度非?？?，并且將在未來幾年繼續(xù)保持快速增長。 從某種程度上來說，我贊同大多數(shù)中國制造商都是從低端產(chǎn)品起家的說法。但是如果大家留意一下超聲波設(shè)備和監(jiān)護儀之類的應(yīng)用，就會發(fā)現(xiàn)中國制造商已經(jīng)開發(fā)出了相當高水平的技術(shù)，并且他們正同時在國內(nèi)和國際市場獲得市場份額。除此之外，國際醫(yī)療設(shè)備制造商在中國的研發(fā)投資越來越多，包括CT、MRI(核磁共振)等高端大型機器。在政府推動創(chuàng)新的環(huán)境下，我們相信中國醫(yī)療設(shè)備制造商將獲得更快的價值增長和技術(shù)發(fā)展。 目前，中國市場的熱點應(yīng)用包括超聲波設(shè)備和監(jiān)護儀，這是目前最熱門的醫(yī)療設(shè)備(像血壓儀這樣的一些應(yīng)用非常普遍，已經(jīng)類似于消費市場)。但是我們認為現(xiàn)在還有另外兩個方向：更高技術(shù)挑戰(zhàn)的應(yīng)用，例如CT/MRI；以及家用型保健護理應(yīng)用，例如血糖計等。 這里，醫(yī)療設(shè)備對于電子元器件的需求表現(xiàn)為以下兩個方面的趨勢：一方面是醫(yī)療設(shè)備將要求更高的性能，例如超聲波設(shè)備和CT。CT應(yīng)用的趨勢是通道密度越來越高。ADI在此領(lǐng)域不斷推出最新的產(chǎn)品。比如用于超聲波的AD9272和AD9273八通道集成式AFE。 AD9272具有用于需要出色圖像質(zhì)量的高端和中端手持式超聲波設(shè)備的最低端接噪聲，AD9273是同類產(chǎn)品中功效最高的器件，從而滿足了便攜式超聲波系統(tǒng)的要求。 此外，ADI提供ADAS1128來滿足制造商對尺寸、省電和散熱設(shè)計方面的苛刻要求。該器件具有128個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道，實現(xiàn)了從6kSPS(每秒千次采樣)至20kSPS的空前速度提升，且通道數(shù)至少是目前市場上其它集成式轉(zhuǎn)換器解決方案的四倍(128 vs. 32)。這意味著CT檢測系統(tǒng)的電子元器件成本比以前的方案降低了50%。 另一方面是家用醫(yī)療設(shè)備的主要要求將集中在省電、節(jié)省成本和設(shè)計簡單等方面。因此，集成式解決方案將是制造商的首選。不過，家用型設(shè)備現(xiàn)在甚至也要求更高的性能，這是因為使用環(huán)境正變得越來越復雜，例如在移動的狀態(tài)下將需要更高性能的模擬和數(shù)字技術(shù)。 我們很快就會擁有采用新技術(shù)的具備超低功耗和同樣高性能前端的SoC解決方案。ADI擁有專注于低功耗MCU應(yīng)用的長期策略以及保持高性能模擬前端器件的優(yōu)勢。我們擁有目前最高性能的前端器件，他們包括內(nèi)置的12位SAR、16位Σ-Δ和24位Σ-ΔADC，以及相當?shù)偷墓β暑A(yù)算，這種前端性能是一般醫(yī)療應(yīng)用所必需的。 此外，浮點DSP非常適合于醫(yī)療設(shè)備。ADI Blackfin DSP具備高MIPS和低功耗，對于像CT這樣的大型成像設(shè)備，浮點DSP Sharc系列產(chǎn)品在處理復雜算法方面具有很大的優(yōu)勢。 中國醫(yī)療設(shè)備廠商應(yīng)建合資企業(yè)，走汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路 飛思卡爾半導體公司工業(yè)部市場經(jīng)理 何英偉

何英偉：低功耗、連接性、一體化封裝、多功能整合以及易用的人機界面是醫(yī)療設(shè)備未來發(fā)展的趨勢。5ASesmc

中國的醫(yī)療設(shè)備廠商要快速進入高端市場，有一個重要的途徑是建立合資企業(yè)。 中國政府公布了2020年中國健康綱要，計劃在2020年以前向城鄉(xiāng)居民提供安全的、有效的、方便的和低成本的公共健康與醫(yī)療保健服務(wù)。進入這個受到高度保護、未經(jīng)開發(fā)的中國市場，最迅速的方式是通過與新興的本地醫(yī)療設(shè)備公司建立合資企業(yè)。以這樣的合作為基礎(chǔ)，可以預(yù)見中國制造商將開發(fā)出高端產(chǎn)品。類似于多年前中國消費與汽車制造商的發(fā)展模式。 根據(jù)亞洲人目前的生活方式，糖尿病、癌癥和心血管疾病等慢性病明顯增加。最近幾年，醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的模式已經(jīng)從治病向保健轉(zhuǎn)變。所以，我們預(yù)測血壓監(jiān)測計、血糖計、低成本心率監(jiān)測計等將是未來的熱門醫(yī)療產(chǎn)品，也將是所有家庭中最常見的設(shè)備。可以把心率監(jiān)測計等設(shè)備當作遠程監(jiān)測設(shè)備，能將數(shù)據(jù)從病人的手機等RF設(shè)備發(fā)送到醫(yī)院或者醫(yī)生辦公室的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之中，用于自動診斷。 總的來看，中國市場對于中國醫(yī)療電子產(chǎn)品的需求包括對零缺陷可靠性的訴求、小型化、改善功耗、增強性能和特點以及連接性等。在技術(shù)趨勢方面，則有低功耗、連接性、外設(shè)整合(一體化封裝)、多功能整合(血壓和血糖計二合一)、低成本與小型封裝、易用的人機界面。 從醫(yī)療設(shè)備關(guān)鍵的影像處理技術(shù)需求來看，目前的趨勢是專注于SW算法和努力使家庭或便攜環(huán)境具備影像功能。在某些情況下，需要多個處理器(PowerPC/DSP/高端ColdFire)+FPGA。飛思卡爾目前擁有的技術(shù)可以滿足對于高端處理器的需求。我們在FPGA方面沒有任何計劃。 至于對模擬器件的需求，目前存在一些模擬器件被集成的趨勢。比如在某些中低端醫(yī)療產(chǎn)品中，目前的趨勢是使用專用SoC產(chǎn)品，以最大限度地縮小產(chǎn)品尺寸和降低成本。因此，ADC、運算放大器和調(diào)節(jié)器等現(xiàn)有的模擬器件，有些將被嵌入到MCU之中，而飛思卡爾擁有開發(fā)此類產(chǎn)品的技術(shù)實力。此外，馬達和Gauge驅(qū)動器是另一個存在模擬IC機會的領(lǐng)域，尤其是在醫(yī)療診斷和治療設(shè)備方面。 對于多數(shù)便攜產(chǎn)品來說，低功耗和連接性都非常重要，而且智能電池管理也不可缺少。飛思卡爾擁有寬廣的產(chǎn)品線，包括低功耗S08和Coldfire MCU系列、RF IC和多種類型的電源管理IC。 飛思卡爾低功耗產(chǎn)品組合從具有1KB閃存的超低成本、小占位面積的8位MCU，直到具有128KB閃存的高性能32位MCU。低功耗特點包括門控時鐘、多個低功耗運行模式和一個耗電小于1μA的32kHz振蕩器。最新產(chǎn)品成員包括低功耗分段LCD功能S08LL和08LA系列，面向手持健康診斷設(shè)備等應(yīng)用。 此外，飛思卡爾還提供采用單一封裝的具有連接功能的低功耗MCU，如我們的低功耗USB MCU，S08JM系列和MC1321x系列把一個8位MCU與一個符合IEEE 802.15.4的2.4GHz收發(fā)器集成在一個單一的9×9mm LGA封裝之中。該平臺提供從16K到60K的閃存，為無線傳感和控制應(yīng)用提供解決方案。MC13224 Platform in Package是飛思卡爾的最新低功耗802.15.4 IC。MC13224顯著降低了功耗，同時提高了集成度，降低了總體解決方案成本。802.15.4收發(fā)器與一個32位MCU組合在一起，具有足夠的內(nèi)存用于運行包括ZigBee和WirelessHARTTM在內(nèi)的比較復雜的協(xié)議堆疊。