(血氧仪)
芯片通常是电路板上“大脑”,晶振是电路板的“心脑”,在各种医疗电路中,产生振荡频率,提供时钟频率信号,是电子设备的重要元器件,提供主控芯片的工作频率,保证正常工作。因此,晶振对其的作用就相当于人体的大脑,当产品的大脑发出信号指令时,其他的电容电阻等才会开始执行应用。如胃窥镜、透视喉镜等医疗电子,都是运用到超小超薄的晶振元器件组成,要求其必须是高精度,高稳定度、超小超薄。
以额温枪为例,额温枪是根据物体本身温度的高低发射定比例的红外辐射能量,表面温度与辐射能量大小和波长的分布关系紧密,额温枪由红外温度传感器,MCU微处理器,按键模块,LCD显示屏,蜂鸣器,电池,还有最必不可少的晶振电路,以便提供振荡源。
医疗设备市场对安全性的要求很高,一旦出现问题,将需要承担很大的责任,为了保证很多医疗产品对病人的安全和健康状况进行更好地控制,高精度和产品一致性非常重要,因为医疗电子产品接收的人体信号非常微弱,需要高精度产品进行信号的放大和处理。
医疗设备的晶振的应用领域
治疗类医疗设备
激光治疗机、呼吸机、加速器等。
诊断类医疗设备
X光机、磁共振、B超、CT、血压仪X射线成像、磁共振成像、内窥镜、超声波系统、可视穿刺器等。
辅助类医疗设备
高血压测量仪、血糖测试仪、电子体温计、额温枪等。
穿戴类医疗设备
健康手环、智能手表、随心心电、智能运动衣等。
由于人体的生物机理非常复杂,因此医疗电子设备对电子元器件在线性度、混合信号、微机电系统和数字信号处理技术等方面都提出了较高的要求。比如,对晶振的要求除对频率精度高以外,晶振稳定性也尤其重要。针对医疗设备,电子系统运行的稳定性非常关键。便携式医疗设备对晶振还提出小体积及低功耗等要求。
医疗设备常用晶振型号及频率
(血糖仪工作原理)
晶振类型及尺寸:
SMD1612、SMD2016、SMD2520、SMD3225
晶振频率:
RTC时钟:32.768KHz
MCU:4MHz、8MHz、12MHz、16MHz、20MHz、24MHz、25MHz、26MHz、30MHz、32MHz、38.4MHz、40MHz、48MHz等。
医疗设备晶振特点:
小尺寸,高稳定性、低阻抗、小负载、易起振、功耗低
而针对可穿戴医疗设备,人体生理数据采集之后,将被上传至电脑端处理器或者移动互联网的“云端”并进行处理,最后将结果传送至可穿戴终端并反馈给用户。目前,高效且安全的无线通讯传输技术主要有Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、红外、近场通信(NFC)技术等,这些通信技术需要晶振来实现。
拓展阅读:最新的健康追踪设备有哪些?
最新的健康追踪设备种类繁多,涵盖了从基础的活动追踪到高级的心血管监测等多个领域。以下是几种主要的健康追踪设备及其监测特定健康领域的功能:
1. ASUS VivoWatch 5 是一款新一代健康穿戴设备,能够全天候监测多种健康指标。它具备以下功能:脉搏传导时间 (PTT) :用于监测心率变化。心率:实时监测心率。血氧指数:通过创新的双感测模式提供实时与背景数据。情绪压力:监测用户的情绪压力水平。睡眠及运动健身追踪:包括鼾声侦测、心率以及血氧参考值等睡眠质量分析。
2. Muse Wearables 推出的“Ring One”是一款临床级追踪器,能够监测以下健康指标:心率心率变异性血压呼吸频率体温血氧水平。
3. 三星 Galaxy Watch 7 是一款结合了人工智能和BioActive传感器的智能手表,提供丰富的健康数据和AI见解。其功能包括:详细的睡眠洞察:通过BioActive传感器和双频GPS来监测睡眠质量。心率监测:使用BioActive传感器进行心率监测。活动追踪:记录用户的日常活动模式。
4. Samsung Galaxy Fit2 是一款长时间续航的健康追踪器,能够持续监测用户的活动模式和睡眠质量。其主要功能包括:长时间活动模式追踪:一次充电可以持续监测一天的活动。睡眠质量监测:持续监测用户的睡眠质量。
5. Fitbit Charge 5 是市场上最好的健身追踪器之一,具备以下功能:内置 GPS:用于户外运动追踪。广泛的健康追踪功能:包括心率监测、睡眠追踪和无线支付支持。心电图心率监测器:用于更精确的心率监测。
6. Garmin Venu 2 Plus 是一款高端健身追踪器,具备以下功能:多种锻炼模式:提供多达25种不同的锻炼模式。跑步跟踪功能:包括GPS导航和心率监测。音乐存储:可以在手表上存储多达650首歌曲。电话和语音助手功能:通过手腕拨打和接听电话,召唤Siri或Google助理。