Resultatet, ZL70101, är värdens första standardkrets för protokollet Mics, Medical Implant Communication Service. Mics är en standard som fått global acceptans efter att ha drivits fram av de stora bolagen inom medicinska implantat och blivit godkänd av både FCC och Etsi. Protokollet använder frekvensbandet 402-405 MHz och har en räckvidd upp till två meter utanför kroppen.
- Det är en bra frekvens eftersom radiosignalerna får ganska bra utbredning genom kroppen trots att uteffekten är så låg som -16 dBm, säger applikationsingenjören Anders Johansson.
En av de tuffaste utmaningarna har varit att hålla nere strömförbrukningen. I viloläge drar kretsen bara 250 nA, och vid full sändning eller mottagning drar den 5 mA. Typiska tillämpningar är pacemakrar, implanterbara defibrillatorer och insulinpumpar eller andra medicindispenserare som opereras in i kroppen.
Zarlink i Järfälla Zarlink är ett kanadensiskt halvledarbolag med fokus på kommunikationskretsar. Till Järfälla kom bolaget 1996 genom köpet av dåvarande ABB Hafo. Just halvledare för implantat var en av ABB Hafos specialiteteter, man har jobbat med elektronik för pacemakrar sedan 1969. I dagsläget har Zarlink cirka 140 anställlda i Järfälla, som förutom medicinsk teknik även sysslar med optoteknik. |
- En pacemaker ska klara 7-10 år i människokroppen utan batteribyte. Vi får inte nämnvärt påverka den tiden, säger Tor Ygdevik.
Kretsen har tolv radiokanaler, varav tio i Mics-bandet och två på ISM-bandet 433-434 MHz. För datatakten finns tre alternativ: 200, 400 samt 800 kbit/s. Det sistnämnda är 100 gånger snabbare än den induktiva kommunikation som idag är den mest använda för kommunikation med implantat.
- Vi tror att diagnos, som kräver hög datatakt ut från implantatet, kan bli en ännu viktigare funktion än styrning av själva implantatet, säger Tor Ygdevik.
En kristall, två avkopplingskondensatorer och en antennmatchning är alla externa komponenter som behövs. Säkerheten är väl sörjd för. Flera felrättande protokoll används och bitfelsförekomsten anges till mindre än 1,5 x10-10. Alla kretsar har också en unik id-märkning så de kan spåras tillbaka till kiselskivan de tillverkats från.
Kretsen är gjord i vanlig 0,18 µm CMOS. Provexemplar finns framme, av såväl okapslade chips som i blyfria QFN-kapslar. Demokit och betaversioner av utvecklingskit finns också framme, det slutgiltiga ska vara klart i augusti då även CSP-kapslade versioner ska finnas för leverans. Utvecklingsstöd finns såväl i Europa som i Nordamerika.