精確到“滴”的控制——瑞薩輸液泵解決方案

醫療系統對于用藥劑量的把控十分嚴格，但常見的臨床輸液普遍采用掛瓶的方式，依靠眼睛觀察和手動夾子來控制用藥的劑量和速度，對于醫護人員而言是不小的工作量，還可能造成用藥準確性的偏差。為了解決這一問題，瑞薩推出了輸液泵解決方案，該方案是一款能精確控制輸液滴數或輸液流速的儀器，通過該方案能確保藥物均勻分配，精確、安全地輸送到患者體內。

系統框圖

配置介紹

瑞薩輸液泵解決方案的核心是具有豐富接口的32位MCU RA4M2，該MCU采用高效的40nm工藝，使用支持TrustZone的高性能Arm? Cortex?-M33內核。與片內的Secure Crypto Engine（SCE）配合使用，可實現安全芯片的功能，適用于需要具備多樣化通信功能的物聯網應用。此外，RA4M2的高效通信接口也可擴展連接觸摸按鍵和LCD顯示模塊，從而為系統帶來更智能的交互體驗。

在電機控制方面，本方案采用了HVPAK可編程混合信號矩陣SLG47105，這款高度通用的器件能夠在一個微小且散熱效率高的IC中設計多種混合信號功能以及高壓功能。SLG47105集成的雙H橋/四路半橋功能允許其以高達13.2V的電壓驅動不同的負載，每路輸出最高可達2A。并且在SLG47105內部集成的先進PWM宏單元能夠以不同的PWM頻率和占空比驅動多個電機。這種低空載電流消耗和緊湊的尺寸相結合的特點，進一步擴展了器件的應用領域。

為了加深系統的準確性，本方案還采用了高分辨率位置傳感器IC ZMID5201和高性能運算放大器ISL28113與ISL28130。其中，ZMID5201采用了一種更智能的位置感應方法，利用低價印刷電路線圈和簡單的金屬感應扇葉，消除了通常用于位置傳感器的磁體，提供更高的可靠性并降低了成本。ISL28113與ISL28130運算放大器具有寬溫度工作范圍，能夠滿足醫療應用所需的溫度環境。

除了上述器件外，瑞薩輸液泵解決方案還采用了DA16200超低功耗Wi-Fi SoC、RAA211412降壓穩壓器、RAA214250線性穩壓器以及ICM7555通用定時器，得益于這些器件出色的性能，方案具有長效電池續航能力，可以以精確的計量和穩定的速度進行輸液，為醫療安全帶來保障。

伴隨著科學技術的發展，無論是傳統醫療設備還是日常的生活用品都在向著更智能的方向發展。對此，瑞薩電子利用自身豐富的經驗與出色的產品打造了一系列成功產品組合，覆蓋醫療、汽車、工業、通信等多種領域，致力于為客戶提供兼具高性能與高性價比的解決方案。