Innovative Steckverbinder mit hohen Datenraten für medizinische Anwendungen

Die Medizinalelektronikbranche ist eines der wichtigsten Marktsegmente für Samtec. Daher wurden für diese Anwendungen spezifische Steckersysteme entwickelt und werden weltweit sehr erfolgreich eingesetzt.

Eine besondere Herausforderung sind Steckverbinder für hohe Datenraten. Diese Anwendungen sind stark am wachsen und erfordern für die unterschiedlichen Einsatzgebiete, unterschiedliche Konzepte.

In diesem Blog werden drei Steckverbinder für hohe Datenraten vorgestellt, welche häufig in der Medizinalelektronik verwendet werden.

Hochgeschwindigkeits-Kabelbaugruppen

Hochgeschwindigkeitskabelbaugruppen werden am häufigsten für medizinische Bildgebungsverfahren (MRT, CT/CAT-Scans, PET-Scans und Ultraschall) und schnelle Diagnosen verwendet. Hochgeschwindigkeitskabelbaugruppen sind mit Mikrokoaxial- und Twinax-Kabeln für sowohl unsymmetrische als auch differenzielle Anwendungen erhältlich. Die meisten Designer integrieren ein Samtec Flyover®-Kabelsystem; dieses erweitert die Signalreichweite und -dichte, um Geschwindigkeiten der nächsten Generation zu erreichen, indem Signale über ein Kabel mit extrem geringer Signalverzerrung anstatt über eine verlustbehaftete Leiterplatte geleitet werden.

Angesichts steigender Bandbreitenanforderungen sind die effektive Wärmeableitung und Signalführung durch verlustbehaftete Leiterplatten, Durchkontaktierungen und andere Komponenten zu komplexen Herausforderungen geworden. Samtec Flyover-Kabelsysteme durchbrechen die Beschränkungen herkömmlicher Signalsubstrate und Hardwareangebote und bieten eine kostengünstige, leistungsstarke und wärmeeffiziente Antwort auf die Herausforderungen von Bandbreiten von 112 Gbit/s und mehr.

Optische Kabelbaugruppen

Optische Kabelbaugruppen waren ursprünglich für Medizindesigner interessant, da sie nicht magnetisch sind. Aber sie sind aufgrund der Datenraten (natürlich) und der geringen Grösse des Steckverbinders beliebt geworden. Das optische FireFly™-Kabelsystem ermöglicht eine höhere Dichte und eine größere Nähe zum IC und ermöglicht so Chip-zu-Chip-, Board-zu-Board-, On-Board- und System-zu-System-Konnektivität. Die mit optischen Kabeln erreichten Datenraten ermöglichen es Designern, zukünftige Funktionserweiterungen zu integrieren, ohne ihre Boards neu gestalten zu müssen.

Sowohl Hochgeschwindigkeitskabelbaugruppen als auch optische Kabelbaugruppen sind auch in Schnelldiagnosegeräten beliebt. Ergebnisse von Covid-19-Tests am selben Tag sowie die bevorstehende Nachfrage nach Testgeräten für den Laden (z. B. Selbsttests auf Covid-19 und andere Infektionen in Ihrer örtlichen Drogerie) sind zwei Beispiele für diesen Markt. Weitere Beispiele sind DNA-Sequenzierung und Infektionskrankheitsanalyse.

Arrays mit hoher Dichte, Micro-High-Speed-Edge-Card-Steckverbinder

Offene Pin-Field-Arrays mit hoher Dichte (SEARAY™) sind bei Designern beliebt, da sie maximale Flexibilität bei der Verlegung und Erdung ermöglichen, in einer Vielzahl von Designoptionen (unterschiedliche Pinzahlen, verschiedene Stapelhöhen usw.) erhältlich sind und das robuste Edge Rate® - Kontaktsystem enthalten. Wie Hochgeschwindigkeitskabelbaugruppen und optische Kabelsysteme wird SEARAY häufig in Hochgeschwindigkeits-Bildgebungsgeräte sowie in Schnelldiagnosegeräte integriert.

Micro-Pitch-High-Speed-Edge-Card-Steckverbinder (HSEC8) sind in tragbaren medizinischen Geräten beliebt, einschließlich Ultraschallgeräten, Pulsoximetriesensoren, intelligenten AEDs usw.