Murata Components proporciona un kit de herramientas de diseño para dispositivos para la diabetes

Casi 600 millones de adultos en todo el mundo viven con diabetes, una población afectada que se prevé que sea de 853 millones para 2050¹. Es por eso que las audiencias de televisión son bombardeadas con anuncios de medicamentos para ayudar a controlar la diabetes y, cada vez más, de dispositivos de monitoreo continuo de glucosa (MCG) disponibles con receta o, más recientemente, sin receta (OTC) para el bienestar general. Para los diseñadores de productos, existe la oportunidad de aprovechar lo que ya es un mercado multimillonario para el control de la diabetes que parece estar listo para un crecimiento explosivo.

Como uno de los segmentos de más rápido crecimiento en tecnología de atención médica, los MCG, junto con otras aplicaciones de control de la diabetes, representan una oportunidad para innovar con diseños que pueden mejorar la calidad de vida de manera directa. Esto señala una oportunidad comercial real, especialmente para aquellos que pueden aprovechar la experiencia en miniaturización, conexión inalámbrica de baja potencia y baterías de larga duración.

Ganarse la confianza de los usuarios y los profesionales de la salud es fundamental. Los diseñadores deben estar en sintonía con la forma en que un dispositivo encaja con la rutina diaria de un consumidor, se conecta con su teléfono u otros dispositivos y comparte datos con los equipos de atención y los sistemas de monitoreo remoto.

La integración de sistemas es cada vez más importante a medida que la industria evoluciona de un enfoque en dispositivos individuales a ecosistemas que se centran en experiencias de usuario mejoradas, intercambio de datos de baja latencia y aplicaciones amigables con el estilo de vida. Desde simples parches CGM hasta sistemas de páncreas artificial de circuito cerrado, los diseñadores deben considerar la interoperabilidad de múltiples dispositivos, el flujo continuo de datos y la comodidad del paciente.

Explorando un conjunto de herramientas para dispositivos para la diabetes

Las aplicaciones de control de la diabetes deben basarse en abordar las necesidades básicas con energía confiable, detección precisa e inalámbrica que funcione a la perfección.

Murata Electronics ofrece un conjunto de herramientas para diseñar dispositivos personales para la diabetes, con componentes que equilibran la precisión, la confiabilidad y la conectividad, al tiempo que agilizan el desarrollo y garantizan la seguridad. La cartera de la empresa presenta pequeños componentes de uso general que respaldan la flexibilidad del diseño y la miniaturización del producto.

Los monitores continuos de glucosa y las bombas de insulina se basan en microcontroladores que muestrean los datos de los sensores a intervalos definidos con precisión. Estos microcontroladores también transmiten los datos a través de radios que deben sincronizarse perfectamente con teléfonos inteligentes o servicios en la nube. Las ligeras desviaciones en el tiempo pueden tener un efecto en cascada que compromete la precisión de las lecturas de glucosa o interrumpe una conexión inalámbrica en un momento crítico.

Hay disponible una variedad de cristales, condensadores y filtros de RF de Murata para garantizar mediciones precisas, comunicación confiable y conexiones inalámbricas sólidas en dispositivos portátiles:

• Los cristales XRCGB ultracompactos de Murata, como el XRCGB24M000F2P00R0, brindan señales de reloj altamente estables tanto a microcontroladores como a radios. Con un tamaño de 0,079 pulg. x 0,063 pulg. (2,00 mm x 1,60 mm), su huella reducida y su bajo perfil los hacen ideales para dispositivos portátiles con limitaciones de espacio, mientras que su precisión garantiza ciclos de medición consistentes y una comunicación confiable durante la vida útil del dispositivo.
• Los dispositivos médicos portátiles deben poder funcionar durante días o semanas a la vez, alimentados por baterías diminutas. El ruido, las caídas de voltaje o la inestabilidad pueden afectar la precisión de la medición o causar problemas de rendimiento inalámbrico. El GRM033R60J225ME15D (Figura 1) es parte de una serie de capacitores de Murata GRM que proporcionan un desacoplamiento de resistencia en serie (ESR) de baja resistencia equivalente (ESR) para suavizar las fluctuaciones y garantizar una potencia estable. Los componentes GRM y XRCBG son la columna vertebral de un dispositivo confiable.

Figura 1: La serie GRM de Murata es un condensador cerámico multicapa ultracompacto adecuado para el desacoplamiento y filtrado de alta fiabilidad en dispositivos médicos y portátiles miniaturizados. (Fuente de la imagen: Murata Electronics)

• La conectividad es una característica definitoria en las aplicaciones de diabetes de próxima generación. El LBCA1HN2EG-917 de Murata (Figura 2) es un módulo Bluetooth de baja energía (BLE) 5.2 tipo 2EG en un paquete ultracompacto y precertificado que tiene como objetivo simplificar la integración inalámbrica y acelerar la aprobación regulatoria. Permite la sincronización con teléfonos inteligentes, el monitoreo remoto y el control de la bomba sin agregar complejidad de hardware Wi-Fi o sobrecarga de desarrollo.

Figura 2: Esta representación del módulo BLE Tipo 2EG de Murata ilustra el paquete ultracompacto adecuado para dispositivos personales para la diabetes. (Fuente de la imagen: Murata Electronics)

• Las perlas de ferrita como la BLF02RD331GNED amortiguan el ruido de alta frecuencia y los transitorios en las líneas de alimentación y señal, evitando que el ruido de conmutación se filtre a los circuitos de radiofrecuencia (RF).
• El filtro RF LQZ02HQ242A0 de Murata da forma a la ruta de radio Bluetooth al tiempo que bloquea las interferencias que pueden generarse al cambiar reguladores, pantallas y motores de bombas en miniatura. Este componente es complementario a las perlas BLF en la creación de una estrategia de gestión del ruido en capas.
• El NCU03XH103F60RL de Murata es parte de una clase de termistores que utilizan tecnología de coeficiente de temperatura negativo (NTC) para ayudar a compensar la deriva térmica, mantener la precisión del sensor y garantizar que las baterías o los motores funcionen de manera segura en condiciones variables.
• Las pruebas de producción y los diagnósticos de campo son elementos críticos para las aplicaciones de control de la diabetes. Los conectores de conmutación de RF de la serie SWJ de Murata, como el MM8830-2600RK15 (Figura 3), permiten pruebas y diagnósticos no intrusivos, por lo que los ingenieros pueden validar rápidamente el rendimiento, ejecutar diagnósticos o verificar el cumplimiento sin comprometer la integridad de la carcasa de los dispositivos.

Figura 3: Los conectores de conmutación de RF de la serie SWJ de Murata permiten pruebas y diagnósticos no intrusivos mientras mantienen la integridad de la carcasa de la aplicación. (Fuente de la imagen: Murata Electronics)

Conclusión

El diseño de dispositivos personales para la diabetes requiere una precisión, eficiencia y seguridad sin concesiones en un factor de forma compacto. El componente correcto puede ser la clave del éxito en un mercado que exige confiabilidad y estabilidad. La cartera de cristales, condensadores, termistores, filtros, perlas y módulos inalámbricos de Murata ofrece a los diseñadores los componentes básicos para garantizar arquitecturas de dispositivos confiables.

Contenidos adicionales

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