便攜式醫(yī)療設(shè)計(jì)中的無線發(fā)展趨勢(shì)和解決方案

　　雖然消費(fèi)類應(yīng)用設(shè)備總有一些精通科技(tech-savvy)的用戶，并可以給他們推薦一系列功能集和附件功能，但是典型的醫(yī)療終端用戶可能各式各樣，從居家病人到醫(yī)院里照顧嚴(yán)重病人的護(hù)士，對(duì)功能均有特定的需求。作為終端設(shè)備，醫(yī)療器材必須可靠且易于使用。滿足上述需求的技術(shù)業(yè)已可用，更重要的是，這些技術(shù)也正引領(lǐng)和推動(dòng)當(dāng)前的設(shè)計(jì)趨勢(shì)。如果設(shè)計(jì)人員想要了解去哪里尋找合適的技術(shù)并如何應(yīng)用，那么手機(jī)技術(shù)則是現(xiàn)成的和容易利用的。

　　移動(dòng)醫(yī)療設(shè)備通常具備特定的用途，如脈搏血氧儀或血糖儀，這些設(shè)備完成其核心任務(wù)非常出色。這些便攜設(shè)備演變成具有多傳感器，完成日常任務(wù)和數(shù)據(jù)趨勢(shì)的記錄，但在顯示屏有限的小型手機(jī)上保留這些信息并不實(shí)際。有兩種通用方法從手機(jī)或其接口獲取這些數(shù)據(jù)：無線或者USB。不久以前，使用的是可移動(dòng)儲(chǔ)存卡，但即使只是把它們?nèi)∠禄虿迦隤C這樣簡(jiǎn)單的工作也是很麻煩的。

　　無線趨勢(shì)和解決方案

　　現(xiàn)在的醫(yī)用手機(jī)設(shè)計(jì)支持兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)：低功率藍(lán)牙(Bluetooth)和ZigBee。在無線醫(yī)療遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)服務(wù)(Wireless Medical Telemetry Service，WMTS)以及工業(yè)科學(xué)和醫(yī)療(ISM)領(lǐng)域，也有一些基于專有技術(shù)的解決方案，其頻帶范圍為400MHz~2.5GHz，當(dāng)然，這仍然屬于移動(dòng)電話的頻帶。頻帶選擇將取決于應(yīng)用需求以及與接收器距離遠(yuǎn)近，設(shè)備尺寸和可用功率也將影響頻帶。不管頻率選擇如何，對(duì)于所有無線應(yīng)用，功率也是常見的兩難問題，但這也是我們?cè)谝苿?dòng)手機(jī)行業(yè)中利用半導(dǎo)體技術(shù)最多的地方。我們選擇單節(jié)鋰離子電池作為可充電的電源，以便最好地應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)。雖然AA干電池和鈕扣電池也可用，但是它們的低電壓經(jīng)常需要較昂貴的降低/升壓拓?fù)?，而且第二電源選件不是那么普遍。

　　無線技術(shù)的核心難題是其動(dòng)態(tài)功率需求，無線收發(fā)器無法工作在持續(xù)廣播或接收模式下，而是按照應(yīng)用需要來發(fā)送或接收脈沖式數(shù)據(jù)。而這種脈沖式工作在電池供電軌(Vbatt)上是最難做到的。將無線收發(fā)器偏壓通過電容組直接連接至電池是一種解決方案，但可充電電池有著太大的工作電壓范圍，通常是2.5~4.2V。針對(duì)芯片核心供電軌必須使用DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器。這可使Vbatt保持穩(wěn)定，且不會(huì)使最終連接至Vbatt的傳感器下游因欠壓，而影響其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。