芯片创新如何应对医疗电子系统级挑战

ADI日前针对CT等设备推出全新256通道、24位电流数字转换器模块ADAS1131，新款转换器据称可在任何吞吐速率下保持每通道功耗均为3mW，与仅集成128个通道的竞争器件相同。

近年来，医疗CT设备正向多层数、低X射线剂量、上市时间缩短、更低系统成本方向发展，这四大趋势不但要求ADC具有更高的集成度、更小的尺寸、更低的功耗以及极低的噪声，还要求芯片厂商能够提供系统级支持和参考设计，以及连贯的产品路线图。

“这些恰好是ADI的价值所在。”ADI公司亚太区医疗行业市场经理王胜说，相比五年前推出的ADAS1128，ADAS1131最显著的改进是将通道数由128提升到了256。“更高的层数是CT扫描仪能够提供更高图像质量的主要因素之一，而这势必要求增加处理图像所需的数据采集通道的数量，ADI通过降低数据采集电路每通道的成本，从而降低了CT系统的总成本。”

ADAS1131内置了256个低功耗、低噪声、低输入电流积分器、同步采样保持电路和提供可配置采样速率的两个高速ADC，还集成了所有相关内部缓冲器、用于数据采集的去耦和旁路电容，进一步减少了元件数量，简化了电路板布局。据了解，若实现同样的通道数目的数据采集，该器件所需PCB板面积比通道密度仅为其一半的器件大约少33%。借助0.8mm管脚间距封装特性，设计人员可以将ADAS1131安装在标准的PCB基板上，这种方案比要求激光过孔的高密度专用PCB基板成本低、成品率高。

在与ADAS1128的PCB布局比较方面，ADAS1128采用双层模拟输入迂回布线，走线宽度和间距通常为3mil/3mil，采用激光、盲孔、埋孔过孔技术;ADAS1131则采用四层模拟输入迂回布线，走线宽度和间距可以是4mil/4mil，采用6mil通孔过孔技术，成本得以进一步降低。就封装而言，ADAS1128为10mm×10mm BGA封装，ADAS1131为15 mm×15 mm BGA封装。ADAS1131由于集成了电源和电压基准的电容，因此封装面积有所增加。但是从系统级的设计角度考虑，整体设计空间更为精简，且系统整体的性能、成本最优。

全面产品方案应对医疗行业挑战