面向高级医疗应用的恩智浦

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1、公开使用SONG DI2016年9月29日FTF-MHW-N1999面向高级医疗应用的恩智浦面向高级医疗应用的恩智浦 射频功率解决方案射频功率解决方案公开使用1公开使用1议程议程医疗领域的射频功率应用医疗领域的射频应用历史简介射频医疗技术和LDMOS的优势微波消融美容治疗透热疗法面向医疗应用的恩智浦射频功率解决方案公开使用2但在开始之前但在开始之前在该讲座中，我们不会涉及射频在病人监护或其他通信应用中的使用我们仅讨论手术和无创伤美容应用，在这些应用中射频功率技术发挥了关键作用。公开使用3射频功率射频功率 = 空中无线通信大功率生成蜂窝通信无线电和电视广播雷达和空中交通管制对讲机通讯+ 激光和等

2、离子体生成粒子加速医疗工业焊接、干燥、加热公开使用4使用射频功率的医疗应用使用射频功率的医疗应用核磁共振 成像消融术美容治疗透热疗法公开使用5医疗领域的医疗领域的 射频应用历史简介射频应用历史简介公开使用61920年的透热疗法医疗领域的射频应用历史简介医疗领域的射频应用历史简介1891年，Nikola Tesla指出高频率电流可在人体内产生热 量，并建议将其用于医疗领域DArsonval发现，高于10kHz的高频电流不会导致触电的 生理反应，但会发热1899年，von Zaynek发现人体组织中的热量产生率与频 率密切相关。公开使用7高频电流是如何加热高频电流是如何加热材料材料的？的？以915

3、 MHz为例交流电波在正极和负极之间每秒转换9.15亿次。每次当微波转换极性时，水偶极子翻转。 这种运动导致水分子摩擦，从而产生热量。+ + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - -公开使用8哪些频段哪些频段可用？可用？工业、科学和医疗(ISM)频段是国际上专为除电信之外的工业、科学和医疗用途的射 频能量使用保留的频段。未经授权许可的无线电操作通常被允许使用这些频段。不需要政府许可。ISM频段频段波长波长6.78 MHz* (6.78 MHz 15kHz)44米/48码13.56 MHz (13.56 MHz 15kHz

4、)22米/24码27 MHz (27.12 MHz 163 kHz)11米/12码41 MHz (40.68 MHz 20 kHz)7米/8码434 MHz* (433.92 MHz 870 kHz)69厘米/2.25英尺915 MHz (902-928 MHz)33厘米/1英尺2.45 GHz (2400-2500 MHz)12厘米/4.8英寸* 频段在某些国家/地区需要特别授权公开使用9当时当时现在现在医疗领域中的射频功率技术医疗领域中的射频功率技术真空管真空管，主要是磁控管，例如在微波炉中使用的磁控管固态固态器件器件，例如双极结型晶体管(BJT)和垂直 MOSFET(VMOS)，是最早用

5、于医疗应用的固态器件，只 能在低频率下工作LDMOS射频功率晶体管射频功率晶体管的产量目前不断增加公开使用10晶体管晶体管相对于磁控管的优势相对于磁控管的优势1.精确控制精确控制2.简单易用简单易用3.高高可靠性可靠性4.物理尺寸和重量物理尺寸和重量公开使用11LDMOS晶体管相对于老式晶体管晶体管相对于老式晶体管 （BJT和和VMOS）的优势）的优势在高于100 MHz的频率下性能不会 迅速降低良好的热性能高增益封装不含BeO（禁用材料）高耐用性良好的热性能高增益封装不含BeO很多双极性晶体管已经停产相对于相对于VMOS的优势的优势相对于相对于BJT的优势的优势BeO：氧化铍公开使用12MR

6、I核核磁共振成磁共振成像像公开使用13MRI 核磁共振成像核磁共振成像MRI扫描仪利用来自以适当共振频率施加的 射频磁场的能量，检测人体内的激发态氧 原子（水分子）发射的射频信号1.5 T MRI：工作频率为 61-64 MHz3 T MRI：工作频率为 123-128 MHzMRI已经使用射频晶体管长达数十年，目前 正在迁移到LDMOS波形 发生器功率 放大器X、Y、Z 梯度放大器射频线圈梯度线圈永磁铁射频接收器ADCCPU公开使用14微波消融微波消融公开使用15消融术是减小人体组织的大小或通过外科手术去除人 体组织的过程。典型应用典型应用去去除除 皮肤损坏缩小缩小 肺部、肝脏、肾、骨中的肿

7、瘤大小破坏破坏 心脏中的异常电传导以缓解症状，这些电传导 会导致心律失常或脊神经根疾病消融消融术术公开使用16消融的类型消融的类型射频射频( (RF) )消融消融 目前最常用目前最常用频率：从数百kHz至5MHz微波消融微波消融 新兴新兴相对比较新，工作频率为915MHz或2456MHz公开使用17微波消融微波消融微波消融相对于射频消融的微波消融相对于射频消融的优势优势：更高的温度（更高的功率密度）更快的消融速度能够使用多个发热电极（天线）更少的操作性疼痛实现更深的渗透，高频率 能够穿过所有类型的人体组织更大的肿瘤消融体积公开使用18Neuwave的消融系统基于的消融系统基于Prescient

8、无无 线线PA模块模块： 140 W消融系统消融系统，频率为频率为2456 MHz公开使用19肾脏去神经支配疗法肾脏去神经支配疗法( (RDN) )最新和最有前景的射频功率应用之一由于多种原因，其他任何高血压治疗方法 （包括改变生活方式或药物）对于有些患者 都无法奏效时，这种疗法有可能帮助他们降 低血压公开使用20肾脏去神经支配疗法的工作原理肾脏去神经支配疗法的工作原理右侧的小导管放置在股动脉中，以便通过肾动脉到达神经将能量传输到动脉，通过放置在肾脏中的导管尖传输少量 射频功率，对神经进行消融能量通过血管壁传输，以损坏肾神经经过这个治疗过程，患者能够在几小时内恢复活动， 并在后一天出院公开使用

9、21示例：250 W，频率为频率为2.45 GHz 终级：终级： MRF7S24250N驱动器：驱动器： MHT1006N (10 W)前置驱动器：前置驱动器： MMG20271H9医疗频率医疗频率面向医疗应用的恩智浦射频功率解决方案面向医疗应用的恩智浦射频功率解决方案参考电路参考电路功率功率(W)效率效率 (%)增益增益(dB)915 MHzMRF8VP13350N35055212.45 GHzMRF7S24250N2505515MRF7S24250N 3级级2505144MRF24300N3006015恩智浦微波消融解决方案恩智浦微波消融解决方案所有消融解决方案：所有消融解决方案：公开使用

10、22皮肤治疗和医用激光皮肤治疗和医用激光公开使用23* Thermage也是Solta Medical的注册商标。美容治疗美容治疗射频功率在市场上大量用于皮肤治疗激光器（使用射频作为能量来源）射频功率直接应用于皮肤以上两者的组合射频 + 强脉冲光(IPL)的组合公开使用24医用激光医用激光射频用于激发等离子体，转化为激光应用：皮肤外科伤疤抗老化、防皱纹色素性病变皮肤紧致/嫩肤DEKA的Smartxide2 基于El.En PA设计 使用MRFE6VP61K25H， 它是恩智浦提供的1250W晶体管https:/ 而言，激光疗法具有极好的疗效激光激光机是微调技术发展进步的结果机是微调技术发展进步

11、的结果需要患者佩戴一副护目镜发射短脉冲激光“嘶嘶封住” 小静脉且不会在表层皮肤上留 下疤痕患者会觉得稍微不舒服，但不会像预期的那 么糟公开使用26Honkon是亚太地区的一家领先医疗设备制造 商，在他们的Thermage机器中使用了射频 器件使用射频的另一种方式是从内加热皮肤和收 缩胶原蛋白Honkon-M600E+Honkon Medical公开使用27强脉冲光强脉冲光( (IPL) ) + 射频射频IPL+RF方法在多次美容治疗中使用，包括：脱毛去疤改善肤色等实践证明，IPL和RF结合使用比其作为射频 能量的附加手段更加有效，同时还带来了嫩 肤的效果。公开使用28透热疗法透热疗法公开使用2

12、9透热疗法透热疗法透热疗法是射频功率用于加热的另一个 实例医疗用途：关节炎、背痛、肌肉痉挛、 肌炎、神经痛、扭伤和拉伤、腱鞘炎、 肌腱炎、骨损伤、滑囊炎透热疗法的类型短波透热疗法短波透热疗法 （13.56 MHz、27 MHz和40 MHz）微波透热疗法微波透热疗法 （915 MHz或2.45 GHz）公开使用30治疗过程中， 患者会感觉发热或刺痛。透热疗法的工作原理透热疗法的工作原理透热疗法是一种通过使用射频能源生热的方 法，产生的热量可以深入目标人体组织可以到达皮肤下最多2英寸英寸透热疗法实际上并不直接加热，而是产生电 流，让人体组织本身内部产生热量随着热量增加热量增加，血流也会增加，这样

13、可以改 进僵硬关节和结缔组织的灵活性灵活性公开使用31恩智浦医疗解决方案恩智浦医疗解决方案公开使用32为什么选择恩智浦为什么选择恩智浦LDMOS晶体晶体 管管 轻重量和小体积 高耐用性 高增益 高效率 高热性能 持续供应计划ISM频段频段医疗应用医疗应用面向医疗应用的恩智浦射频功率参考电路面向医疗应用的恩智浦射频功率参考电路晶体管晶体管Pout (W)Eff (%)增益增益(dB)13 MHz射频消融 嫩肤 透热疗法MRFE6VP61K25H13507523.5MRFE6VP6300H300803627 MHz嫩肤 透热疗法MRFE6VP61K25H1200812740 MHz嫩肤 透热疗法M

14、RFE6VP61K25H13008526MRFE6VP6300H3508523MRFE6VP5150N1808225915 MHz微波消融 透热疗法MRF8VP13350N35055212.45 GHz微波消融 肾脏去神经支配疗法MRF24300N3006015MRF7S24250N2505515MRF7S24250N 3级2505144恩智浦医疗解决方案恩智浦医疗解决方案公开使用34版权声明恩智浦、恩智浦徽标、恩智浦“智慧生活，安全连结”、CoolFlux、EMBRACE、GREENCHIP、HITAG、I2C BUS、ICODE、JCOP、LIFE VIBES、MIFARE、MIFARE

15、Classic、MIFARE DESFire、 MIFARE Plus、MIFARE FleX、MANTIS、MIFARE ULTRALIGHT、MIFARE4MOBILE、MIGLO、NTAG、ROADLINK、SMARTLX、SMARTMX、STARPLUG、TOPFET、TrenchMOS、UCODE、 飞思卡尔、飞思卡尔徽标、AltiVec、C 5、CodeTEST、CodeWarrior、ColdFire、ColdFire+、C Ware、高能效解决方案徽标、Kinetis、Layerscape、MagniV、mobileGT、PEG、PowerQUICC、Processor Expert、QorIQ、QorIQ Qonverge、Ready Play、SafeAssure、SafeAssure徽标、StarCore、Symphony、VortiQa、Vybrid、Airfast、BeeKit、BeeStack、CoreNet、Flexis、MXC、Platform in a Package、 QUICC Engine、SMARTMOS、Tower、TurboLink和UMEMS是NXP B.V.的商标。所有其他产品或服务名称均为其各自所有者的财产。ARM、AMBA、ARM Powe