小型 Bluetooth チップ – 医療機器やウェアラブルに最適なソリューションを選択する方法

2024 年 1 月 29 日 | Mikko Nurmimaki | この記事は 2 分で読めます

Silicon Labs は、何十年にもわたって、医療機器およびウェアラブルのメーカー向けに、アプリケーションに最適化された小型の Bluetooth ソリューションを提供してきました。当社のソリューションは、超低消費電力で高性能の Bluetooth LE を小さなフットプリントで提供するだけでなく、医療グレードのセキュリティ、統合型 AI/ML、アナログ、DC-DC コンバータ、RF 認定アンテナ、その他多くの機能も備えています。このブログでは、医療機器やウェアラブル向けに最適化された、8 つの最小 Bluetooth チップを紹介しています。このクイック比較表は、お客様のアプリケーションに最適な最小 Bluetooth チップの選択に役立ちます。

この表は、Silicon Labs の最小 Bluetooth Low Energy(LE)チップを示し、医療とウェアラブルに最適化された機能を比較しています。

最小 Bluetooth チップの概要

ここでは、医療機器とウェアラブル向けに最適化された Silicon Labs の最小 Bluetooth チップの概要について示します。


BG22

4 x 4 mm のサイズの BG22 Bluetooth LE SoC ファミリは、機能最適化のポータブル医療機器およびウェアラブルに最適です。BG22 は 512k の Flash を提供し、BG22 の多くの機能を活用する小さなアプリケーションのためのスペースを残します。部品表(BOM)は、アンテナ/マッチング・ネットワークのセットアップ、統合水晶、16 ビット ADC の最小値で削減できます。BG22 の超低消費電力動作により、より小型の電池を使用できます。

厚さ 0.3 mmの BG22TQFN(薄型 QFN)パッケージは、よりスリムな PCB ボードアーキテクチャで製品設計を可能にします。

BGM220S System-in-Package(SiP)モジュールは、BG22 SoC をベースにしており、デカップリングコンデンサ、DCDC コンポーネント、水晶、RF マッチング、高調波フィルタリングなど、20 以上の重要なコンポーネントを 6 x6 mmの小さなフットプリントに統合しているため、デバイスメーカーは PCB サイズを大幅に削減できます。さらに、BGM220S モジュールには内蔵アンテナと世界的な RF 認証が付属しており、開発時間を大幅に短縮します。

BG22 は DTSec に準拠しており、BGM、CGM、インスリン送達システムの定義された保護プロファイルを満たしています。

Silicon Labs の Bluetooth SDK とツールを使用すると、ソフトウェア、サンプル・アプリケーション、リファレンスデザイン、およびカスタマイズされた医療アプリケーションの構築を始めるために必要なすべてのものを手に入れることができます。


BG27

Silicon Labs の BG27 Bluetooth Low Energy SoC ファミリは、BG22 の後継製品であり、 RAM やフラッシュ・メモリの増加、超低消費電力(BG22 と同様)による優れたワイヤレス性能、医療デバイスやウェアラブル・デバイスの開発に必要な多くの統合機能を提供します。

  • 糖尿病管理デバイスのための DTSec コンプライアンス
  • ハードウェアやソフトウェアの攻撃に対する耐性を保証する、最高レベルの IoT プラットフォーム向けセキュリティ評価基準(SESIP)認証。これには、糖尿病管理における医療機器向け IEEE 2621 規格が含まれます。
  • DCDC Boost は、最大 1.5 ボルトまでの動作を可能にし、電池式パッチ、ウェアラブル心電図(ECG)、連続グルコースモニター(CGM)などの医療アプリケーションで一般的に使用される単セルアルカリ電池、酸化銀電池、ボタン電池を使用できます。
  • 超小型デバイス・フォームファクター用の 2.3 x 2.6 mm の寸法の WLCSP パッケージ
  • クーロン・カウンターで正確なバッテリーレベル追跡を行い、ユーザーの安全性と操作性を向上
  • ウェイクアップピンを使用すると、製品は倉庫や輸送で数か月を費やし、目覚めるまで 20nA 以下の電力を消費し、デバイスが最も必要なときにバッテリーを完全に充電したままにすることができます。


BG24

Silicon Labs の BG24 Bluetooth LE SoC ファミリは、大きな RAM とフラッシュメモリと、超低消費電力で優れたワイヤレス性能を提供する、高度な Bluetooth LE ソリューションです。その多くの統合機能には、より高速でエネルギー効率の高い機械学習(ML)推論のための AI/ML アクセラレータと、外部のオペ・アンプと結合して、統合のコスト、スペース、複雑さを低減した完全なアナログ・フロント・エンド(AFE)を形成することができるデジタル・アナログ・コンバータ(DAC)が含まれます。BG24 は、超小型 WLCSP パッケージ(3.0 x 3.1 mm)として提供され、超小型デバイス・フォームファクターを実現します。

BGM240S System-in-Package(SiP)モジュールは、BG24 SoC をベースにしており、デカップリングコンデンサ、DCDC コンポーネント、水晶、RF マッチング、高調波フィルタリングなど、20 以上の重要なコンポーネントを 7 x7 mm の小さなフットプリントに統合しているため、ユーザーは PCB サイズを大幅に削減できます。統合型アンテナと世界的な RF 認証により、製品開発時間が大幅に短縮されます。


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最小の最適なチップを選択することは、Bluetooth 製品設計を減らす多くの方法の 1 つにすぎません。小型 Bluetooth デバイスに関するホワイトペーパーをダウンロードして、SiP モジュールとよりスマートなアンテナ設計が、ワイヤレス性能を損なうことなく PCB フットプリントと BoM を最小限に抑える方法をご覧ください。

Mikko Nurmimaki
Mikko Nurmimaki
ワイヤレス担当シニア・マーケティング・マネージャー
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