模数转换芯片,是转换器芯片的一种,简称ADC,功能是将模拟信号转换为数字信号,医疗设备是其重要下游市场之一。医用模数转换芯片,也称为医用ADC,是应用在医疗设备中,进行模数信号转换的电子元器件,最终获得身体组织器官各项生理参数或者图像。
在CT(电子计算机断层扫描)领域,X射线探测器是其核心组成部分之一,功能是将X射线最终转换为数字信号进行输出。X射线探测器包括四大组件,模数转换功能主要由ASIC(专用集成电路)来实现,ASIC需要集成模数转换模块,因此医用模数转换芯片不可或缺。
2022年,比利时微电子研究中心(IMEC)采用创新的模拟数字转换架构技术制造了一颗神经信号读取芯片,可以截取神经元的局部场电位与动作电位,将微弱神经模拟信号低失真转换为数字信号,具有小尺寸、低功耗、抗噪等特点,可用于神经医学领域。
与普通模数转换芯片相比,医用模数转换芯片在精度、噪声、稳定性等方面要求更高,技术壁垒更高。随着医疗设备高端化发展,医用模数转换芯片性能要求还在不断提升,向着高精度、高速度方向升级。因此,医用模数转换芯片行业壁垒高,在全球范围内,德州仪器(TI)等国际巨头占据主导地位。
我国CT自主生产实力不断增强,国产CT设备在国内市场中的渗透率逐步提升。2022年,我国CT设备销售量超过7800台,国产CT与进口CT销量接近。在此背景下,我国CT制造行业对相关国产零部件的需求旺盛,医用模数转换芯片行业拥有良好发展前景。
新思界
行业分析人士表示,我国模数转换芯片研制能力不断增强,自给能力逐步提升,部分领先企业已经具备高性能产品生产能力,但医用模数转换芯片发展水平与国际巨头相比仍存在较大差距。2021年12月,工信部等十部门联合印发《“十四五”医疗装备产业发展规划》,提出开发医用X射线探测器模拟芯片、模数转换芯片。在此背景下,我国医用模数转换芯片相关技术瓶颈将逐步突破,自给能力有望不断增强。