根據行動電話的演進方式，有多項明顯趨勢是所有可攜式設備都應該考慮的。以下將要討論的內容包括：I/O標準、USB埠的優點、ESD保護的耐久性、以及使用類比開關來提高醫療設備中FPGA和ASIC的功能性。
隨著糖尿病和心臟病等嚴重疾病的發病率激增，伴隨而來的是對精確的可攜式家用患者監測系統的需求，這包括膽固醇、血液情況、血壓監測、以及其他可攜式醫療元件。而且，更重要的是設備的使用者能夠跟進個人測試的結果。行動電話業界的技術進步，創建了相當統一的標準和外形尺寸，令產品對消費者的可用性及易用性大大提高。對於患者監測設備，達到這種階段的簡化過程需要考慮很多情況。本文將借助積體電路(IC)在行動電話行業中取得的成功，一一列舉這些考慮因素，而更重要的是介紹能幫助此簡化過程的最新型IC元件。
根據行動電話的演進方式，有多項明顯趨勢是所有可攜式設備都應該考慮的。以下將要討論的內容包括：I/O標準、USB埠的優點、ESD保護的耐久性、以及使用類比開關來提高醫療設備中FPGA和ASIC的功能性。
可攜式設計要點
隨著ASIC和FPGA越來越普及，使用它們作為設備的核心似乎是自然不過的決定。這種決定的初始成本優勢是可以很容易計算出的，但重要的是還得考慮整合為一體化設備所需要的各種元件。可攜式設計的核心工作電壓常常為2.5V或者更低，在脫離電池工作時這一點非常有用，可以利用一種升壓功率管理元件以最小的電壓差維持效率。但是，能在ASIC中實現這種低核心電壓以及豐富閘數的技術也不是沒有缺點的，相反地這些元件很容易受到高電壓峰值(即便電流值很小)的影響，這些峰值被稱作靜電放電(ESD)。如果在資料手冊中均列出了技術規範，ASIC的ESD額定值約為2KV HBM(人體模型)。對於可攜式醫療設備中的內部介面，這不成為問題，但是ESD會導致任何與外部連接器相連的矽元件失效。
活用類比開關
對於這樣的情形，類比開關是十分理想的選擇。從視頻到資料I/O埠、乃至音頻耳機等連接器介面，都是類比開關所適合的應用。快捷半導體是開關市場中的領導者，這些開關能夠輕易地支援8KV HBM保護，甚至超過10KV；頻寬從幾千Hz至最新式視頻開關系列的超過1Ghz的傳輸率。它們不僅可以保護 ASIC，還可以在接近晶片級的封裝中增添功能。它們的功能用語也就是標準開關的用語，即SPST相應於單極單擲開關；SPDT則為單極雙擲。單個封裝中的開關數量可以是1個到4個，支援單端和差動介面。增加類比開關能夠帶來變化多樣的ASIC。例如，如果某個醫療設備中有兩個獨立的感測器(如某個糖尿病檢測器中的兩個血液分析感測器，一個作為備份；另一個作為精確測量)，可使用一個SPDT開關在ASIC和每個感測器之間進行切換。耳機埠可使用專用開關，用來在兩個聲音發生器之間進行切換，或者提供下沖保護，以避免在將耳機插入插孔時聽到輕微的爆破聲。
所有可攜式設備的一個重要特點就是添加儲存的能力。記憶卡的標準眾多，幾種最常見的標準是SD、MicroSD以及XD。為了避免使設計局限於使用一種記憶卡，使用類比開關便能夠實現添加兩個以上的記憶卡插槽。因為每次只能存取一個記憶卡，所以不需要使用動態集線器型開關。SD卡發展到能夠將應用程式整合進實際的記憶卡中。應用程式包括“藍牙”、Wi-Fi、指紋掃描器和GPS等，這種發展還在繼續。在可攜式設計中增加SD卡功能，將可以隨著這些插卡得到發展時獲得益處。
視頻驅動器
如前所述，假如需要對各種視頻信號源進行混合，也可以使用類比開關。對於可攜式醫療設備，這並不是常見的要求，但是在其他所有類型的可攜式設備上，視頻輸出連接器已經愈來愈普遍。行動電話已經開始增加這類功能，主要用於瀏覽附帶相機拍攝的照片。那麼為什麼要在醫療設備上設置視頻輸出埠？因為複合視頻輸出能夠讓用者完整地回顧所有記錄、或者用於以全尺寸重播視頻。圖形處理常常是ASIC供應商提供的一種選項，但是還需要一個視頻驅動器來驅動電纜。快捷半導體的最新型FMS6501是一款超小型的整合式視頻濾波器和線路驅動器，同時可提供ESD保護。
便利的USB不管是否存在視頻埠，這種元件都必須具有輸入和輸出外部資料的方法。如果這個埠也是電池充電的主要埠就更加理想。獲廣泛採用的I/O埠的通用串列匯流排(USB)標準正好能做到這點，而且已經幾乎取代了以前的串列連接。隨著 USB 技術變得日趨成熟，USB將擁有更多的選項。USB OTG(On The Go)不需要使用PC來建立通信鏈結，就可以將醫療設備直接與印表機相連。
此外，無線USB帶來了更多的便利。在這種情況下，主要的決定是將USB收發器與ASIC整合還是使用獨立的PHY級收發器。使用分離式收發器方式的優點類似於上述使用類比開關的優點。它們省掉了ASIC用於複雜I/O的接腳，並為昂貴的核心元件提供ESD緩衝。快捷半導體的USB收發器的ESD保護達到15kV，為業界的最高水準。PC中的USB埠亦可通過Vbus接腳來提供500mA下5V的電源。該電源可用來以同步方式為設備提供能量，甚至可以用來為電池充電。請參照USB標準來保證與電源技術規範相容，有可能需要在埠上同時設置一個限流設備，例如快捷半導體的IntelliMax元件。
結語
醫療消費品追求的是易用、耐用和精確。便攜技術的潛能已經顯現，並在當今行動電話業中得到驗證，希望只需維持盡可能少的便攜元件。醫療界必須走類似的發展道路。例如：一體化血液分析儀、體溫計、以及血壓設備。當醫療設備通過USB埠與PC的分析能力相結合時，患者便能夠進行精確測試並全程跟蹤。瞭解這些小信號領域中先進IC，將可開發出更優秀的終端醫療產品。
隨著糖尿病和心臟病等嚴重疾病的發病率激增，伴隨而來的是對精確的可攜式家用患者監測系統的需求，這包括膽固醇、血液情況、血壓監測、以及其他可攜式醫療元件。而且，更重要的是設備的使用者能夠跟進個人測試的結果。行動電話業界的技術進步，創建了相當統一的標準和外形尺寸，令產品對消費者的可用性及易用性大大提高。對於患者監測設備，達到這種階段的簡化過程需要考慮很多情況。本文將借助積體電路(IC)在行動電話行業中取得的成功，一一列舉這些考慮因素，而更重要的是介紹能幫助此簡化過程的最新型IC元件。
根據行動電話的演進方式，有多項明顯趨勢是所有可攜式設備都應該考慮的。以下將要討論的內容包括：I/O標準、USB埠的優點、ESD保護的耐久性、以及使用類比開關來提高醫療設備中FPGA和ASIC的功能性。
可攜式設計要點
隨著ASIC和FPGA越來越普及，使用它們作為設備的核心似乎是自然不過的決定。這種決定的初始成本優勢是可以很容易計算出的，但重要的是還得考慮整合為一體化設備所需要的各種元件。可攜式設計的核心工作電壓常常為2.5V或者更低，在脫離電池工作時這一點非常有用，可以利用一種升壓功率管理元件以最小的電壓差維持效率。但是，能在ASIC中實現這種低核心電壓以及豐富閘數的技術也不是沒有缺點的，相反地這些元件很容易受到高電壓峰值(即便電流值很小)的影響，這些峰值被稱作靜電放電(ESD)。如果在資料手冊中均列出了技術規範，ASIC的ESD額定值約為2KV HBM(人體模型)。對於可攜式醫療設備中的內部介面，這不成為問題，但是ESD會導致任何與外部連接器相連的矽元件失效。
活用類比開關
對於這樣的情形，類比開關是十分理想的選擇。從視頻到資料I/O埠、乃至音頻耳機等連接器介面，都是類比開關所適合的應用。快捷半導體是開關市場中的領導者，這些開關能夠輕易地支援8KV HBM保護，甚至超過10KV；頻寬從幾千Hz至最新式視頻開關系列的超過1Ghz的傳輸率。它們不僅可以保護 ASIC，還可以在接近晶片級的封裝中增添功能。它們的功能用語也就是標準開關的用語，即SPST相應於單極單擲開關；SPDT則為單極雙擲。單個封裝中的開關數量可以是1個到4個，支援單端和差動介面。增加類比開關能夠帶來變化多樣的ASIC。例如，如果某個醫療設備中有兩個獨立的感測器(如某個糖尿病檢測器中的兩個血液分析感測器，一個作為備份；另一個作為精確測量)，可使用一個SPDT開關在ASIC和每個感測器之間進行切換。耳機埠可使用專用開關，用來在兩個聲音發生器之間進行切換，或者提供下沖保護，以避免在將耳機插入插孔時聽到輕微的爆破聲。
所有可攜式設備的一個重要特點就是添加儲存的能力。記憶卡的標準眾多，幾種最常見的標準是SD、MicroSD以及XD。為了避免使設計局限於使用一種記憶卡，使用類比開關便能夠實現添加兩個以上的記憶卡插槽。因為每次只能存取一個記憶卡，所以不需要使用動態集線器型開關。SD卡發展到能夠將應用程式整合進實際的記憶卡中。應用程式包括“藍牙”、Wi-Fi、指紋掃描器和GPS等，這種發展還在繼續。在可攜式設計中增加SD卡功能，將可以隨著這些插卡得到發展時獲得益處。
視頻驅動器
如前所述，假如需要對各種視頻信號源進行混合，也可以使用類比開關。對於可攜式醫療設備，這並不是常見的要求，但是在其他所有類型的可攜式設備上，視頻輸出連接器已經愈來愈普遍。行動電話已經開始增加這類功能，主要用於瀏覽附帶相機拍攝的照片。那麼為什麼要在醫療設備上設置視頻輸出埠？因為複合視頻輸出能夠讓用者完整地回顧所有記錄、或者用於以全尺寸重播視頻。圖形處理常常是ASIC供應商提供的一種選項，但是還需要一個視頻驅動器來驅動電纜。快捷半導體的最新型FMS6501是一款超小型的整合式視頻濾波器和線路驅動器，同時可提供ESD保護。
便利的USB不管是否存在視頻埠，這種元件都必須具有輸入和輸出外部資料的方法。如果這個埠也是電池充電的主要埠就更加理想。獲廣泛採用的I/O埠的通用串列匯流排(USB)標準正好能做到這點，而且已經幾乎取代了以前的串列連接。隨著 USB 技術變得日趨成熟，USB將擁有更多的選項。USB OTG(On The Go)不需要使用PC來建立通信鏈結，就可以將醫療設備直接與印表機相連。
此外，無線USB帶來了更多的便利。在這種情況下，主要的決定是將USB收發器與ASIC整合還是使用獨立的PHY級收發器。使用分離式收發器方式的優點類似於上述使用類比開關的優點。它們省掉了ASIC用於複雜I/O的接腳，並為昂貴的核心元件提供ESD緩衝。快捷半導體的USB收發器的ESD保護達到15kV，為業界的最高水準。PC中的USB埠亦可通過Vbus接腳來提供500mA下5V的電源。該電源可用來以同步方式為設備提供能量，甚至可以用來為電池充電。請參照USB標準來保證與電源技術規範相容，有可能需要在埠上同時設置一個限流設備，例如快捷半導體的IntelliMax元件。
結語
醫療消費品追求的是易用、耐用和精確。便攜技術的潛能已經顯現，並在當今行動電話業中得到驗證，希望只需維持盡可能少的便攜元件。醫療界必須走類似的發展道路。例如：一體化血液分析儀、體溫計、以及血壓設備。當醫療設備通過USB埠與PC的分析能力相結合時，患者便能夠進行精確測試並全程跟蹤。瞭解這些小信號領域中先進IC，將可開發出更優秀的終端醫療產品。
