可穿戴医疗设备的互连设计必须满足体积小、耐用等要求;新一代轻薄柔性电缆可有效避免机械和电气性能的损失,保证设备运行的可靠性,并具有更高的柔韧性和较长的弯曲寿命,可显着降低电缆损坏的风险,提高佩戴舒适度。
可穿戴医疗设备的互连设计必须满足体积小、耐用等要求;新一代超薄轻量级柔性电缆可以有效防止机械和电气性能的损失,并且具有更高的柔韧性和更长的弯曲寿命,可以显着降低电缆损坏的风险,提高佩戴舒适度。
可穿戴电子设备专门设计用于佩戴在用户身上或附着在衣服上,并包含可以检测生理迹象的生物传感器。
在健康和健身领域,大量可穿戴设备不断涌现,用于监测运动、营养、心率以及许多其他健康参数和状况。
消费者期望可穿戴设备能够提供有形的功能,例如美观设计、人体工程学、防水性和抗冲击性。
尽管对更高数据速率、更长电池寿命和更快充电的需求不断增加,但设备变得越来越轻薄。
医疗设备制造商也在智能手机和其他移动消费产品的成功基础上不断提高便携式和可穿戴监测设备的性能。
许多医疗保健行业人士认为,可穿戴设备将为患者护理和疾病预防带来重大变化。
移动和可穿戴设备都有潜力帮助解决医疗保健领域的低效率和成本上升问题。
正确的技术可以提供前所未有的机会,使医疗保健提供者能够即时获取他们所需的准确信息,从而更经济有效地预防、诊断和治疗各种慢性疼痛。
便携式监测设备可以在日常活动中佩戴,使许多需要持续监测生命体征的患者不再需要被限制在医院或其他临床环境中。
可穿戴技术是减少不必要的紧急就诊和再入院的强大工具,同时还可以帮助患者满足治疗计划要求。
与此同时,可穿戴健身设备逐渐受到运动员和其他想要保持健康的人的欢迎。
这些设备已经从基本的心率监测发展到集成有传感器的各种多功能精密监测仪器,可以跟踪心率、体温、脉搏、血压和多种其他健康指标。
传感器技术和超微型电子元件的突破推动了可穿戴医疗和健身设备设计的创新。
除了进一步缩小形状外,许多新型医疗设备还引入了电容式和机械式触摸面板、锐利的 LED 显示屏以及其他首次出现在消费电子产品中的先进技术。
设计实用、高效且极其安全的便携式和可穿戴医疗设备比设计优秀的消费产品更为复杂。
医疗设备尺寸不断缩小的同时,对可靠性和安全性的需求却没有减少。
消费品中的故障可能会带来不便或令人不快,而医疗设备中的故障可能会使患者面临生命危险。
对于用于监测关键生命体征或用于拯救生命的设备,设计人员在做出决策时必须考虑许多固有的安全问题。
安全是医疗器械设计的重中之重。
与消费类设备相比,便携式医疗设备需要更高的机械性能,以确保可靠的操作和患者的安全。
由于必须减小材料的物理尺寸以实现设备的便携性并提高患者的舒适度,因此设计足够坚固以具有极长使用寿命的高性能电缆组件变得越来越困难。
连接器和规格电线的尺寸越小,与较大元件相比,其固有强度就越低。
便携式患者监护设备中使用的传感器和电缆组件需要满足 FDA 和 ISO 安全和生物相容性要求。
医疗器械制造商还必须在产品开发过程中克服合规性、验证和临床试验等额外的开发问题,然后产品才能最终发布。
尽管无线设备日益普及,但大多数医疗监护设备仍以有线方式连接,有线医疗监护仪器仍是行业标准。
电信或信息娱乐领域的个人电子设备中使用的连接器和电缆组件不一定适合在医疗设备中使用。
每个设计决策都必须考虑法规要求和固有的安全问题,并且必须明智地减少和减少电缆,以避免机械或电气性能的损失。
柔性电缆受到青睐。
微电子元件使得便携式设备能够像手机一样小,在不妨碍患者自由活动的情况下执行监护和心电图诊断功能。
此类小型设备通常使用极细的柔性电缆组件来提供电源和信号连接。
供应商通过缩小消费设备的尺寸获得了经验,可用于将超薄柔性电路引入可穿戴医疗设备中。
对于不适合刚性印刷电路板(PCB)的医疗应用,市场上已经有厂商可以提供柔性印刷电路的定制设计和制造服务。
柔性印刷电路可以有多达 20 层,可实现数百万次弯曲操作,并且设计用于高速处理高达每秒 10 GB 的数据。
在减小医疗设备电缆尺寸和体积的过程中,其设计必须有效防止机械和电气性能的损失。
电缆组件的使用寿命必须与其所连接的设备一致。
结构的进步使得超薄、轻量级柔性医疗电缆组件的推出成为可能,从而优化了性能和耐用性。
电缆材料的柔韧性与电缆组件的弯曲寿命不同,两者是不同的性能。
电缆组件设计的一个重要因素是了解每个特性所起的作用以及它如何影响预期用途。
对于必须耐用的电缆来说,长弯曲寿命(即失效前更多的弯曲周期)是一个极其重要的特性。
高灵活性允许电缆以较小的半径弯曲,而不会降低性能或损坏电缆。
对于某些应用程序,这两个功能都是有用的甚至是必要的。
任何涉及电线、电缆和连接器的设计都会带来工程和制造挑战。
通用设备制造商往往在连接器和电缆组件的设计和制造方面没有足够的经验。
因此,最经济、快捷的方式可能是与专门从事医疗设备电子解决方案的公司合作。