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医疗器械量测-心率测试器

2017-12-13 09:31 来源:艾德克斯电子 编辑:电源网

市场趋势:

随着物联网 (IoT, Internet of Things) 时代的来临,搭配5G通讯的催化下,穿戴式装置已走向你我的身边。世界各大电子消费性厂商纷纷的投入相关领域,如Apple、Samsung、华为…等。低功耗、高效能产品也不断的推出,如眼镜、手表、衣服…等。除此之外,医疗保健也利用高科技从事智能化保健监控,最常见的如心率、血压、步率…等。

量测挑战:

这些穿戴式装置对厂商来说除了要功能够先进与实用来取得消费者的喜爱外,面临另一最大挑战就是如何使穿戴式装置能体积极小化与长时间使用。要能长时间使用这些装置除了电池容量要够大外,最根本就是穿戴式装置本身能够省电,这就是目前各厂商在产品测试量测上面临最大的问题-功耗量测。

关机时,具有极低的漏电流,一般为几微安(µA),甚至几百纳安(nA)

待机时,待机电流,一般为几十微安(µA)

工作时,工作电流,数百毫安(mA),依工作模式不同而变化。

Itech IT6400 系列使用在测试穿戴式装置的特点:

IT6400系列高速线性直流电源可以提供双极性输出,其单信道最大电压输出范围达到±60V,最大电流输出范围达±10A,拥有多功能和高性能输出,满足多样性的测试需求。IT6412是一款双通道电源,且每个通道均可双范围输出,使用者可以根据测试需求进行切换,单台设备即可完成穿戴式装置测试功耗与其电池充、放电测试,使用简便。

超快动态响应,响应时间小于20 us.

超快电压上升速度,满载上升最快可达150us

电流显示分辨率可达1nA 

超小电流纹波可达2uArms

示波器波形显示功能

内建高精度DVM

案例 - 心率测试器:

由于穿戴式装置除在功能外,最重要就是功耗最为大家所重视。此次测试为心率测试模块,它可外接蓝牙做及时监控记录,并使用精确电压源IT6412供电,串接一台高精度电表做为电流量测比对。

图片1

待测物为心率计模块

图片2

实际接线图。由IT6412供电,串接一台比对电流表。并透过蓝牙将数据及时传至手机做及时监控。

量测-关机泄漏电流与待机功耗:

以IT6412仿真电池供给此模块使用的4.8V,在模块保持关机未开机时量测其电流值,可发现此时模块的泄漏电流为247uA。由于心率计为模块式,所以打开开关即进入工作模式,故未有待机功耗问题。如为穿戴式装置在开机后会处于待机模式(未开启任何功能),此时量测到的电流值即待机电流。

量测-工作电流与功耗:

将心率计模块开启后即进入工作模式。此时可由IT6412电源供应器上的高分辨率电流表看出平均工作电流约为134mA。此时可再将IT6412电源的显示模式由电表模式切换至波形显示模式,此时更可清楚看出电流实际的变化曲线,会是在100mA至150mA做变动,周期约是300ms。在波形模式下尚可借由时间长度的调整,更可看出电流波形的细部或是整体的曲线变化。

图片3

时间轴为500ms/dvi可看出整体波形的变化

图片4

时间轴为1ms/dvi可看出细部波形的变化

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