医疗物联网电路的路由架构:连接的考虑因素

讲故事从来不是我的强项，但我很幸运，在过去的两年里，同样的睡前故事逗我儿子开心。当他建议写关于地震和火山的故事，而不是一个温顺的尼莫时，我意识到我必须把讲故事提升到一个新的层次。

在PCB设计中，您可能已经熟悉典型的商业或工业产品。但当你接到设计医疗物联网产品的任务时，你会发现你面临着一系列全新的要求。可以毫不牵强地说，你所掌握的知识可能不足以用于医疗物联网。

什么是医疗物联网

物联网，或物联网，是指通过互联网将各种电子设备连接在一起。想象一下，一个自动订购的冰箱或一个智能闹钟，它会因为交通异常糟糕而让你更早起床。

在互联网上的安全网络中进行数据收集、共享和决策的相同过程也应用于医疗行业。医疗物联网扩展到追踪药物使用情况的智能吸入器，再到可吞咽传感器(一种药丸状的传感器，可在胃中溶解)。

医疗物联网如何影响PCB路由方法

医疗物联网有望给医疗保健行业带来巨大变化．智能传感器传递的大量数据使医疗保健从业人员能够进行分析并做出更明智的决定。对于PCB设计者来说，医疗电子革命中如此巨大的一步也意味着重大的变化。

在医疗物联网中，您需要关注机械约束等因素，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上的限制，但医疗物联网中对微型设备的需求意味着您必须将整个产品作为一个整体来看待。

除了与产品设计师密切合作，你还需要同样关注电源需求。对于基于远程传感器的设备，您需要准确地预算功率需求。这样的设备要么需要一个耐用的电池，要么需要一个可替代的能量收集电路。

在医疗物联网中PCB的外形系数显著降低。

医疗物联网设计的成功还涉及如何处理信号完整性。微型传感器可能会从身体上采集到重要信号，你会希望它们准确地传送到主控制器。

具有医疗物联网的重要PCB路由架构

当你的任务是为医疗物联网进行设计时，你需要在处理以下因素时非常谨慎。

形成的因素

确保PCB的形状因素是所有参与设计过程的人都同意的。这意味着与机械工程师、产品设计师交谈，并检查组装工人的制造能力。

您可能正在使用柔性PCB而不是刚性PCB，这需要完整的知识库和技能集。元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，应该没有元件。

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设备。无论如何，医疗物联网设计都需要精确的电力预算计算和高效的电力输送网络。

你会想要避免不必要的能源浪费在选定的组件，或PCB跟踪本身。功率轨迹改变平面的每一个通路都可能造成不必要的损失。使用一个精确的电网分析工具可以给你一个准确的图片的电力输送效率。

信号的完整性

当你不需要牛奶的时候，你的智能冰箱可能会乱套。但让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。保护敏感的痕迹远离通信信号也是如此。此外，你还需要意识到在户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中在撰写本文之时。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。

为了将PCB修改的成本降到最低，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，它允许系统的方法来修改PCB。

基于物联网的PCB设计只会在各种限制条件下变得更具挑战性。你需要一个PCB设计软件配备最新的分析功能，以减少设计风险。例如,OrCAD PCB设计者允许在3D中查看医疗物联网原型，并实现关键的布局考虑。

如果你想了解更多关于Cadence如何为你提供解决方案，跟我们和我们的专家团队谈谈．