Hilfestellung bei der Entwicklung von Medizinelektronik
Elektronik macht fit
Elektronik sorgt in vielen Gebieten der Medizintechnik für Fortschritt - von der Miniaturisierung von Ultraschallgeräten über die Kennzeichnung per RFID bis zu drahtloser Übertragung von Messwerten und Patientendaten. Die Auswahl der geeigneten Komponenten und die Entwicklung von Medizinelektronik erfordert viel Know-how. Wer dieses Fachwissen nicht im Haus hat, kann auf die Fachkompetenz eines Distributionsspezialisten wie EBV Elektronik zurückgreifen, der »Medical« jetzt als eigenes Anwendungssegment definiert hat.
Medizintechnik bietet als eine der innovativsten Branchen überhaupt gerade aus Sicht der Elektronik spannende Entwicklungen: Elektronische Komponenten werden immer energieeffizienter und erfordern immer weniger Bauraum. Sie bilden damit die Basis für den aktuellen Trend, Medizingeräte, die bisher oft als große, schwere Geräte an einen festen Ort gebunden waren, jetzt auch als portable Version zu realisieren. Ein Beispiel hierfür sind tragbare Ultraschallgeräte, mit denen schon am Unfallort detaillierte Untersuchungen möglich sind.
Mit der Entwicklung leistungsfähiger und sicherer RFID-Komponenten ist es jetzt im Krankenhaus möglich, Gegenstände und sogar Patienten nicht nur zu orten, sondern wichtige Daten gleich mitzuliefern. So kann ein Armband mit RFID-Chip einen Patienten identifizieren und zusätzlich zum Beispiel Informationen zur Medikamentation speichern. RFID bietet aber auch Sicherheit bei der Wartung der medizinischen Geräte: Denn die RFID-Tags können nicht nur die Wartungshistorie aufzeichnen, sondern mit Hilfe der Funkchips lässt sich zudem sicherstellen, dass ein eventuell nötiges Ersatzteil ein Original ist und nicht eine billige Kopie vom Schwarzmarkt.
Elektronik ist auch die Basis für Funktechnologien, die immer mehr Anwendungen im Krankenhaus erobern. ZigBee und Bluetooth verbinden kabellos die verschiedenen Geräte zum Beispiel innerhalb eines Operationssaals und ermöglichen damit deren zentrale Steuerung und Verwaltung. WLAN macht alle für eine Diagnose und Therapieentscheidung relevanten Daten an jedem Ort und zu jeder Zeit zugänglich. In der Summe ermöglicht Elektronik eine wesentliche Verbesserung der Patientenversorgung, aber auch eine deutliche Steigerung der Effizienz aller Prozesse im Krankenhaus. Als einer der führenden Distributoren für Halbleiter in den EMEA-Ländern bietet EBV Elektronik ein umfassendes Portfolio an elektronischen Bausteinen.
Breites Portfolio plus Beratung
Doch das Marktsegment der Medizintechnik stellt dabei ganz eigene Anforderungen an die elektronischen Bauelemente - und insbesondere an die Halbleiter. Daher hat EBV dazu seine Kompetenzen in dem speziellen Vertriebssegment »Medical« gebündelt. Hier steht ein zehnköpfiges Expertenteam bereit, um Hersteller elektronischer medizinischer Geräte bei der Entwicklung ihrer Systeme zu unterstützen.
Das Expertenteam von EBV wird ergänzt durch mehr als hundert Applikationsingenieure (Field Application Engineers - FAEs) alleine in Europa. Von ihren Standorten in den Regionen sind sie - orts- und zeitnah - erste Ansprechpartner bei Fragen rund um das Thema Elektronik in der Medizintechnik. Darüber hinaus bildet das Unternehmen eine wichtige Schnittstelle zwischen Halbleiterherstellern und Endanwendern.
Zwischen Hersteller und Anwender
Ein Aspekt ist dabei beispielsweise die Langzeitverfügbarkeit elektronischer Bauteile: Denn mit dem Einzug der drahtlosen Kommunikation in den Healthcare-Bereich werden Technologien genutzt, die ursprünglich für den schnelllebigen Consumer-Bereich gedacht waren. Typisch ist hier ein Lebenszyklus von zwei Jahren - für langfristige Anwendungen in der Medizintechnik wäre das jedoch nicht akzeptabel. In Zusammenarbeit mit EBV definieren daher immer mehr Halbleiterhersteller Bauteile aus ihrem Portfolio, für die sie eine Verfügbarkeit von zehn oder sogar 15 Jahren garantieren.
Garantierte Zuverlässigkeit
Auch die Anforderungen an die Ausfallraten von elektronischen Komponenten für medizintechnische Produkte sind höher als in anderen Marktsegmenten. In der Regel werden hier Komponenten verwendet, die ähnlich wie im Automobilsektor Ausfallraten im Bereich von 1 ppm bis 2 ppm (Parts per Million) haben. Das Problem: Derartig niedrige Ausfallraten sind nicht Standard bei elektronischen Komponenten.
Im Bereich der Konsumelektronik liegen sie zum Beispiel in der Größenordnung von 10 ppm. Zudem betrachten Elektronikhersteller die für medizintechnische Geräte erforderlichen Ausfallraten über einzelne Chargen, nicht für ein Produkt generell. Auch hier können die Experten von EBV helfen, indem sie nicht nur ein Produkt für eine Anwendung empfehlen, sondern den Endkunden spezifische Fabrikationslose der Hersteller nennen, für welche die gewünschte Zuverlässigkeit garantiert ist. Inzwischen entwickeln viele Halbleiterproduzenten auch eigene spezifische Produkte für den Medizingerätebereich.
Auch diese finden sich im Portfolio von EBV. Gerätehersteller können zum Beispiel bereits heute komplett vorkonfigurierte analoge Frontends für eine EKG-Lösung erwerben, und auch für den Bereich der Ultraschallgeräte (Bild 1) gibt es integrierte Lösungen, die aus gerade einmal ein oder zwei Mikrochips bestehen. Das reduziert den Entwicklungsaufwand erheblich: Statt wie bisher eine derartige Funktionseinheit aus 50, 60 oder mehr einzelnen Komponenten aufzubauen, können Entwickler jetzt einfach eine komplette, vollständig geprüfte Baugruppe einsetzen. Dadurch sinkt natürlich auch die Fehlerrate in den Geräten.
Energieeffizienz im Fokus
Viele Anwendungen in der Medizintechnik erfordern besonders energieeffiziente Komponenten. Bei deren Auswahl hilft das Zertifikat »Best Accessible Technology«, kurz »BAT«. Hiermit zeichnet EBV Elektronik besonders energieeffiziente Produkte seines Portfolios aus. Die Auswahl von Produkten und deren Zertifizierung erfolgt dabei durch die individuelle und kritische Einschätzung der Produktspezialisten im technischen Marketing des Unternehmens nach streng festgelegten Kriterien. Jedes Produkt muss feste Merkmale erfüllen, um als »Best Accessible Technology«-Produkt in Bezug auf Energieeffizienz ausgezeichnet zu werden.
Individuelle Chips
Wird ein Gerätehersteller dennoch bei den Halbleiterherstellern nicht fündig, entwickelt EBV nach Kundenwunsch eigene, speziell auf die individuellen Bedürfnisse zugeschnittene Halbleiter. Diese »EBVchips« werden gemeinsam mit Kunden definiert und von bekannten Halbleiterherstellern produziert, aber exklusiv von EBV vertrieben. Dieser Service ist insbesondere für kleinere und mittelständische Unternehmen interessant, die gerade in der Medizintechnikbranche viele der Innovationen auf den Markt bringen. Diese haben durch EBVchips die Möglichkeit, direkt auf das Produkt des Halbleiterherstellers Einfluss zu nehmen.
Normen und Regularien
Doch nicht nur die technische Kompetenz ist Voraussetzung für die erfolgreiche Entwicklung eines neuen medizintechnischen Gerätes - um auf dem globalen Markt mit einem neuen Produkt Erfolg zu haben, ist die Kenntnis der entsprechenden Normen, Standards und Zulassungsvoraussetzungen in den unterschiedlichen Ländern ebenfalls unabdingbar. Auch hier können die Experten von EBV aus dem »Medical«-Segment Entwickler und Hersteller mit ihren Kenntnissen über die weltweiten Märkte unterstützen. In der Summe bietet EBV so nicht nur elektronische Komponenten, sondern umfassende Lösungen für Anwendungen im Healthcare-Bereich.
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