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- ELETTRONICA OGGI 436 - MAGGIO 2014
TECHFOCUS
POWER SUPPLY
i BioMems stanno conquistando un ruolo sem-
pre più predominante nel mercato delle appli-
cazioni medicali e non solo nello sviluppo di
nuove protesi con un contenuto di intelligenza
e di funzionalità sempre più elevato che ne
può permettere l’integrazione nell’organismo
umano senza rischi, ma anche nella ricerca ad
altissimo livello negli ambiti della proteomica e
della genomica.
Un mercato in crescita
Nel dominio funzionale dei BioMems vi sono
oggi applicazioni come le misure meccaniche
e cinematiche (sensori di pressione, acce-
lerometri, giroscopi), la microfluidodinamica
(attuatori a getto di fluidi), l’acustica (micro-
foni), la radiofrequenza (commutatori e sinto-
nizzatori) e l’ottica (microspecchi). I dispositivi
BioMems stanno conquistandosi un ruolo fon-
damentale in un’ampia varietà di applicazio-
ni nei settori dell’elettronica medicale, della
nanotecnologia, dell’industria automobilistica,
della domotica e nei prodotti per il fitness e il
benessere.
Fra i costruttori impegnati nei BioMems si tro-
vano Analog Devices, Freescale Semiconduc-
tors, GE Sensing, Medtronic, Omron, Sensimed
e Silicon Microstructures.
Per l’amplificazione audio sull’orecchio degli
ipo-udenti
Analog Devices
propone ADMP801
con dimensioni di appena 7,3 mm
2
(ossia
3,35x2,5x0,98 mm) e risposta in frequenza da
100 Hz a 8 kHz, realizzato in modo da poter
essere facilmente montato in qualsiasi suppor-
to per l’Hearing Aid reperibile in commercio.
La tensione di lavoro ammessa va da 0,9 a 1,4
V mentre il consumo è contenuto in 17 μA con
una sensibilità audio di -35 dBV.
Omron
ha da poco aggiunto nuovi sensori di
pressione Mems adatti alle applicazioni medi-
cali. Il PB013103 misura appena 3,8x3,8x0,92
mm e può misurare le differenze relative di
pressione fino a 6 Pa ogni 50 cm di altezza
s.l.m. con una risoluzione di 0,06 Pa su 5 mm
in un ampio range esteso da 30 a 110 KPa.
Alimentabile a 2,5V e configurabile tramite
I2C il dispositivo consuma al massimo 9 μA.
Il sensore di pressione differenziale D6F-PH
pesa 5,2 grammi e sfrutta una tecnica di rile-
vazione micro-elettro-meccanica dei flussi ter-
mici molto più precisa
delle convenzionali
tecniche capacitive
o piezoelettriche per
misurare le pressioni
da 0 a 250 Pa, da -50
a +50 Pa oppure da
-500 a +500 Pa con
incertezza di ±0,2 Pa
e consumo di 20 mA
con alimentazione da
2,3 a 3,6 Vdc.
Silicon Microstruc-
tures
è specializzata
nei sensori di pres-
sione per applicazio-
ni medicali e ha da
poco realizzato il sen-
sore SM5852 dedica-
to alle pressioni ultra
basse e caratterizza-
to da un’eccezionale
accuratezza e versati-
lità di configurazione.
Il range di misura va
da appena 0,05 PSID
(ossia 4 mbar) fino a
1,5 PSI (o 100 mbar) in tutto il range di tolle-
ranza termica da -40 fino a +125 °C. L’alimen-
tazione è ammessa fino a 5V ma l’intervallo di
calibrazione per le misure può arrivare fino a
4 Vdc con un consumo tipico di 7 mA. Il com-
ponente è fornito con operatività single-ended
o differenziale.
STMicroelectronics
ha realizzato insieme a
Debiotech la JewelPump per la rilevazione del
glucosio e la somministrazione automatica
dell’insulina alle persone diabetiche. Il dispo-
sitivo è composto in pratica da un sensore che
misura la percentuale di zuccheri nel sangue
e da una micropompa a getto di inchiostro
che somministra l’insulina nella quantità e nei
tempi prescritti in fase di programmazione.
La gestione software del sistema permet-
te comunque di modificare facilmente tutti i
parametri anche durante l’utilizzo da parte del
paziente. La JewelPump pesa solo 25 grammi
e contiene fino a 500 dosi di insulina che può
dosare per un’intera settimana lasciando alla
persona un dignitoso comfort di vita.
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BIOMEMS
Fig. 5 – La JewelPump di STMicroelectronics e
Debiotech pesa solo 25 grammi e può occuparsi di
somministrare automaticamente fino a 500 dosi di
insulina alla settimana
