Vysokorychlostní konektory pro nejmodernější lékařskou techniku
V oblasti lékařské techniky plní mikropočítače a vestavěné systémy důležité funkce, například při zpracování obrazu v reálném čase v diagnostických přístrojích. Pokud jde o jejich spolehlivost, přesnost a bezpečnost, představují konektory typu board-to-board od společnosti ept důležitou součást, která zajišťuje mechanické a elektrické propojení systémových modulů. Zajištění zpracování a přenosu dat je nezbytné, aby diagnostická data poskytovala spolehlivý základ pro lékařská rozhodnutí.
Požadavky lékařské techniky na spojovací technologie
V závislosti na typu, složitosti a použité síťové technologii se požadované přenosové rychlosti moderních zdravotnických zařízení značně liší. Od jednoduchých naměřených hodnot, jako je krevní tlak a teplota, až po vysoce rozlišené snímky z radiologie – požadavky na šířku pásma, latenci a přenosové rychlosti se liší v závislosti na účelu použití. Trendy jako 5G (6G), umělá inteligence, kvantová komunikace nebo edge computing a fog computing vyžadují kromě nejvyšší integrity signálu také přenosové rychlosti 25 Gbit/s a více.
Dalším aspektem při navrhování zdravotnických přístrojů je složitost a integrační hustota moderních aplikací, které vedou k dalšímu nárůstu počtu funkcí a komunikačních modulů. Důsledkem je stále vyšší hustota komponent na minimální ploše, na které je často nutné propojit několik desek plošných spojů na velmi omezeném prostoru – miniaturizace je zjevně nezbytná.
Nejmodernější zdravotnická zařízení navíc vyžadují nejvyšší odolnost: musí být zajištěna odolnost proti vibracím, nárazům a dlouhodobá spolehlivost kontaktů. V prostředích, jako jsou mobilní zdravotnická zařízení, musí být tato spojení obzvláště bezpečná a odolná. K tomu se přidávají aspekty návrhu z hlediska elektromagnetické kompatibility (EMC) pro maximální odolnost proti rušení bez výpadků.
Dalším aspektem při navrhování zdravotnických přístrojů je složitost a integrační hustota moderních aplikací, které vedou k dalšímu nárůstu počtu funkcí a komunikačních modulů. Důsledkem je stále vyšší hustota komponent na minimální ploše, na které je často nutné propojit několik desek plošných spojů na velmi omezeném prostoru – miniaturizace je zjevně nezbytná.
Nejmodernější zdravotnická zařízení navíc vyžadují nejvyšší odolnost: musí být zajištěna odolnost proti vibracím, nárazům a dlouhodobá spolehlivost kontaktů. V prostředích, jako jsou mobilní zdravotnická zařízení, musí být tato spojení obzvláště bezpečná a odolná. K tomu se přidávají aspekty návrhu z hlediska elektromagnetické kompatibility (EMC) pro maximální odolnost proti rušení bez výpadků.
Vysoká rychlost a elektromagnetická kompatibilita v centru pozornosti u zdravotnických přístrojů
Lékařské zobrazovací systémy, jako jsou CT skenery, MRI přístroje a digitální rentgeny, zpracovávají až 25 Gbit/s obrazových a pacientových dat v reálném čase. Totéž platí pro aplikace v telemedicíně a dálkovém monitorování. Stejně tak i v chirurgické robotice je vyžadován přenos obrazů a řídicích příkazů v reálném čase mezi konzolí chirurga a robotickým systémem. Endoskopie s vysokým rozlišením, stejně jako implantabilní zařízení a systémy pro monitorování pacientů, představují další oblasti, které se spoléhají na přenos dat, ale zároveň kladou důraz na aspekty elektromagnetické kompatibility (EMC) z hlediska odolnosti proti rušení a bezpečnosti pacientů.
Další trendy, jako je nárůst senzorů z více zdrojů a stále více propojených celkových systémů, vyžadují rychlý, spolehlivý a bezpečný přenos dat přes různá rozhraní – což platí zejména pro zařízení v oblasti zdravotnické techniky (MedTech). Zde hraje rozhodující roli integrita signálu, zejména v aplikacích, kde převládají vysoce přesná a spolehlivá data. Konstantní proudy a přesná data jsou nezbytné pro zajištění funkční bezpečnosti, spolehlivosti a účinnosti zařízení. Vysoké přenosové rychlosti, někdy i na velké vzdálenosti, mohou v případě rušení, jako je šum, ztráty způsobené zpětnou vazbou, zkreslení a přeslech, narušit elektrické signály natolik, že dochází k chybám a výpadkům zařízení.
Další trendy, jako je nárůst senzorů z více zdrojů a stále více propojených celkových systémů, vyžadují rychlý, spolehlivý a bezpečný přenos dat přes různá rozhraní – což platí zejména pro zařízení v oblasti zdravotnické techniky (MedTech). Zde hraje rozhodující roli integrita signálu, zejména v aplikacích, kde převládají vysoce přesná a spolehlivá data. Konstantní proudy a přesná data jsou nezbytné pro zajištění funkční bezpečnosti, spolehlivosti a účinnosti zařízení. Vysoké přenosové rychlosti, někdy i na velké vzdálenosti, mohou v případě rušení, jako je šum, ztráty způsobené zpětnou vazbou, zkreslení a přeslech, narušit elektrické signály natolik, že dochází k chybám a výpadkům zařízení.
Konektory typu board-to-board jako přenašeče signálu
Pro tyto podmínky je konektor ept Colibri SMT pro aplikace COM Express ideální volbou: díky optimalizované konstrukci kontaktů a výkonu přesahujícímu 25 Gbit/s splňuje všechny požadavky kladené na zdravotnická zařízení.
Oční diagramy v analýze integrity signálu (jitter, výška oka a šířka oka) potvrzují integritu signálu ve vysokorychlostních systémech pro přenos dat, zejména ve spojení s konektory a přenosovými kanály. Konektor se navíc vyznačuje mimořádně vysokou dostupností na trhu.
Díky svým všestranným vlastnostem je konektorový systém Colibri předurčen pro téměř všechny oblasti moderní lékařské techniky, včetně zobrazovací diagnostiky, monitorování pacientů, defibrilátorů, terapeutických přístrojů i robotiky. Pro jakýkoli typ vysokorychlostní aplikace je konektor Colibri od společnosti ept tou správnou volbou, mezi něž patří systémy COM Express a Mezzanine Board-to-Board s přenosovými rychlostmi pro 10-Gigabit-Ethernet a PCI Express Gen3. Bez problémů lze přenášet dokonce i 25-Gigabit-Ethernet a PCI Express Gen4.
Výhodou připojení modulu COM na nosnou desku je zkrácení doby vývoje a snížení nákladů. Navíc lze flexibilně prodloužit životní cyklus produktů: systém lze snadno modernizovat připojením novějších modulů COM Express® s vyšším výkonem na stávající nosnou desku.
Oční diagramy v analýze integrity signálu (jitter, výška oka a šířka oka) potvrzují integritu signálu ve vysokorychlostních systémech pro přenos dat, zejména ve spojení s konektory a přenosovými kanály. Konektor se navíc vyznačuje mimořádně vysokou dostupností na trhu.
Díky svým všestranným vlastnostem je konektorový systém Colibri předurčen pro téměř všechny oblasti moderní lékařské techniky, včetně zobrazovací diagnostiky, monitorování pacientů, defibrilátorů, terapeutických přístrojů i robotiky. Pro jakýkoli typ vysokorychlostní aplikace je konektor Colibri od společnosti ept tou správnou volbou, mezi něž patří systémy COM Express a Mezzanine Board-to-Board s přenosovými rychlostmi pro 10-Gigabit-Ethernet a PCI Express Gen3. Bez problémů lze přenášet dokonce i 25-Gigabit-Ethernet a PCI Express Gen4.
Výhodou připojení modulu COM na nosnou desku je zkrácení doby vývoje a snížení nákladů. Navíc lze flexibilně prodloužit životní cyklus produktů: systém lze snadno modernizovat připojením novějších modulů COM Express® s vyšším výkonem na stávající nosnou desku.
Závěr
Výběr správného konektoru pro vysokorychlostní aplikace nelze podceňovat. Jak je zde popsáno, zejména v oblasti lékařské techniky existuje mnoho požadavků najednou. Jaké mechanické nebo elektrické vlastnosti musí splňovat konektory typu board-to-board nebo jak je navrženo připojovací periferní zařízení konektoru – to vše jsou jemné detaily, které mohou být při výběru rozhodující pro každý jednotlivý pin.
Hledáte konkrétní konektor?
Seznam produktů
Máte ještě nějaké dotazy?
Pak nás prosím kontaktujte!
Dotaz prostřednictvím formuláře
+49 8861 2501 0
sales@ept.de
Pak nás prosím kontaktujte!
Dotaz prostřednictvím formuláře
+49 8861 2501 0
sales@ept.de