맥심 인터그레이티드 인수를 완료한 아나로그디바이스(이하 ADI)가 주목할 만한 헬스케어 솔루션을 발표했다.

ADI는 최근 원격 환자 모니터링(RPM)용 웨어러블 디바이스의 설계를 간소화하는 트리플 시스템 바이탈사인 AFE(MAX86178)와 스위치모드 벅부스트 충전기가 탑재된 SIMO PMIC(MAX77659)를 출시했다고 밝혔다. 
 
ADI는 15일, 온라인 간담회를 통해 새로운 헬스케어 솔루션을 소개했다. 먼저, 트리플 시스템 AFE는 광학, ECG, 생체 임피던스 등 3개의 임상등급 서브시스템을 통합해 4가지 일반 바이탈 사인을 측정한다. 이 시스템은 △심전도(ECG 또는 EKG) △심박수(ECG 또는 광학 PPG) △혈중 산소포화도(SpO2) 측정용 광학 PPG 서브시스템 △호흡수 측정하는 생체전위차 및 생체임피던스(BioZ)을 통합해 각각 사용하던 단품 기기들을 하나로 대체했다. 

패키지 크기(2.6mm×2.8mm)도 줄여 디바이스를 작게 만들 수 있다. 통합 설계 덕분에 보다 복잡한 파생적 바이탈사인 모니터링이 가능해지고, 광학 PPG 및 ECG 타이밍 동기화를 구현할 수 있다. 차세대 웨어러블 원격환자모니터링(RPM)은 낮은 전력으로 구동되어 저용량 배터리를 사용하거나 배터리 수명을 연장해 충전 편의성 개선에 대한 요구조건을 충족할 수 있어야 하기 때문이다. 



아나로그디바이스 인더스트리 헬스케어 담당 총괄인 앤드류 베이커(Andrew Baker)는 “ADI는 원격 건강 관리와 같이 예측예방으로 헬스케어에 접근하여 만성질환 등을 방지하는데 도움을 주려 한다”며, “모니터링을 이용하면 효과적인 치료 전략을 세울 수 있다. 이에 개인 맞춤형 의료 서비스로 나아가는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 

아나로그디바이스는 MAX86178에 최적화된 전력 솔루션으로 MAX20343 벅부스트 레귤레이터 및 MAX20360 전력관리용 IC를 추천했다.

웨어러블 기기 충전속도 4배 높여

새로운 SIMO PMIC는 초소형 웨어러블, 히어러블 및 사물인터넷(IoT) 디바이스에 적합한 제품으로 10분만 충전해도 4시간 이상을 작동한다. 기존 솔루션으로 1시간 반 구동하였지만  속도를 4배 가량 끌어올렸다.

이 전력관리 IC는 스위치 모드 벅부스트 충전기와 하나의 인덕터로 동작하는 3개의 독립 프로그래머블 벅부스트 레귤레이터를 통합해 솔루션 전체 크기를 50%까지 줄였다. 초소형(2.55mm×2.37mm) 30범프 웨이퍼 레벨 패키지(WLP)로 출시되며 단일 인덕터를 사용하고 충전기를 통합해 자재비용은 최대 60% 절감한다. 솔루션 전체 크기가 22mm²에 불과해 초소형 컴팩트 IoT 애플리케이션에 적합한 이유이다.


레귤레이터는 적정 부하에서부터 과부하 범위까지 91% 효율로 작동하며, 경부하 상태에서 소비하는 대기전류는 5µA에 불과하다. 또한 자동 헤드룸 제어 기능으로 충전 전류를 조절하기 충분한 헤드룸을 제공하고 전압 강하를 최소화해 발열을 줄인다.

온라인 간담회에 참석한 아나로그디바이스 배터리 전력 솔루션 사업부의 카르티 고팔란(Karthi Gopalan) 상무는 “활력증후군 측정은 이제 병원 진료실에서 가정으로 이동하고 있다. 원격 모니터링 기기들이 늘어나면서 의사의 진료행위가 개인의 측정 행위로 넘어가고 있다”며, “다만 이러한 진단기기들이 시장에 진입하기 위해서는 △작고 얇은 디바이스 △측정 정밀 △긴 배터리 수명 △고속 충전 △실행 가능한 데이터 형식 변환 등의 과제를 해결해야 한다”고 말했다.



또한 “ADI의 SIMO PMIC는 기존 4개가 필요하던 인덕터를 하나로 줄여 하나의 인덕터가 4개의 레일을 지원하도록 설계하였다. 그래서 전체 크기도 줄이고 20% 이상의 배터리 수명을 늘리고 4배 빠른 충전이 가능하게 됐다”고 말했다. 

특히 하나의 인덕터로 통합하게 되면서 생길 수 있는 속도나 효율 저하 문제에 대한 기자의 질의에 속도와 효율 저하 문제는 생기지 않았다고 강조했다. 또한 기존 1세대 SIMO PMIC에 적용했던 리니어 차저 방식과는 다른 스위칭 벅부스트 차저 방식을 차별성으로 들었다.