医疗物联网电路的路由架构:连接的注意事项

讲故事从来不是我的强项，但我很幸运，在过去的两年里，同样的睡前故事逗着我的儿子。当他建议讲述关于地震和火山的故事，而不是一个驯服的尼莫(Nemo)时，我意识到我必须把讲故事提升到一个新的水平。

在PCB设计中，您可能已经熟悉了典型的商业或工业产品。但当你被要求设计一款医疗物联网产品时，你会发现你面临着一系列全新的要求。毫不牵强地说，你所掌握的可能还不足以用于医疗物联网。

什么是医疗物联网

物联网(IoT)是指通过互联网将各种电子设备连接在一起。想象一下，一台自动订购的冰箱或一个智能闹钟，它可以在交通异常糟糕的情况下更早地叫醒你。

在互联网上的安全网络中，数据收集、共享和决策的相同过程也用于医疗行业。医疗物联网扩展到智能吸入器，追踪药物的使用情况，再到可吸入传感器，一种溶解在胃里的类似药片的传感器。

医疗物联网如何影响PCB路由方法

医疗物联网有望给医疗行业带来巨大变化．智能传感器传递的大量数据使医疗保健从业者能够分析并做出更明智的决定。在医疗保健电子革命中，如此巨大的一步也意味着PCB设计师的重大变化。

在医疗物联网中，您需要考虑机械约束等因素，这些因素限制了您正在进行的设计的大小。当然，在典型的设计中存在机械限制，但医疗物联网中对微型设备的需求意味着你必须保持整个产品作为一个整体的视角。

除了与产品设计师密切合作外，您还需要同样关注电源要求。对于基于远程传感器的设备，您需要准确地预算电源需求。这样的设备要么需要一个持久的电池，要么需要一个替代的能量收集电路。

在医疗物联网中，PCB形式因子显著降低。

医疗物联网设计的成功还涉及到如何处理信号完整性。微型传感器可能会从身体上接收重要信号，你会希望它们准确地传递到主控制器。

重要的PCB路由架构与医疗物联网

当你的任务是为医疗物联网进行设计时，你会希望在处理以下因素时一丝不苟。

形成的因素

确保所有参与设计过程的人都同意PCB的形式因素。这意味着与机械工程师、产品设计师交谈，并检查您的组装者的制造能力。

您可能会使用柔性PCB而不是刚性PCB，这需要一个完整的知识库和技能集。组件的放置变得更加关键，因为柔性PCB的某些部分容易受到机械应力的影响，应该没有组件。

权力

在医疗物联网中，您将处理可能被放置在医疗保健产品或植入人体的微型传感器电子产品。无论哪种方式，医疗物联网设计都需要精确的功率预算计算和高效的电力输送网络。

您将希望避免在所选组件上不必要的能源浪费，否则PCB会自行跟踪。每一个电力追踪改变平面的通道都会造成不必要的损失。使用精确的电力网络分析工具可以为您提供电力交付效率的准确图像。

信号的完整性

当你不需要新鲜牛奶的时候，你可能会订购几加仑的新鲜牛奶，这让智能冰箱变得一团糟。但是让一个植入的传感器发送错误的心跳速率是不可想象的。在使用医疗物联网进行设计时，您需要挖掘出您所学过的所有知识关于PCB信号完整性和更多。

传感器的选择及其相对于环境的精度是至关重要的。保护和保持敏感痕迹远离通信信号也是如此。此外，你还需要认识到，在室外和在人体内传输无线信号是有很大区别的。

对于医疗物联网来说，信号完整性比以往任何时候都更加重要。

适应性

的医疗物联网行业仍在发展在写作的那一刻。传感器和通信集成电路将不断发展在快速的阶段很有可能，你正在使用的物联网芯片将比预期更快地被淘汰。

为了最大限度地降低PCB修订的成本，您将希望通过使用子电路来划分设计。当您需要更换关键的物联网组件时，它允许系统地修改PCB。

由于各种限制，物联网的PCB设计只会变得更具挑战性。你需要一个PCB设计软件配备最新的分析功能，降低设计风险。例如,OrCAD PCB Designer允许以3D方式查看医疗物联网原型，并支持关键的布局考虑。

如果您想了解更多Cadence如何为您提供解决方案，跟我们和我们的专家团队谈谈吧．