核心摘要
面向便携式 (POC) 及医用台式制氧机应用。Posifa 提供基于 MEMS 技术的“流量 + 氧浓度”二合一传感器。相比传统超声波方案,该方案在保持同等监测功能的同时,显著缩小了传感器体积,并提供 < 5 ms 的极速响应,完美适配便携设备的脉冲剂量控制需求。
行业痛点
在制氧机(特别是追求极致轻便的 POC)研发中,工程师在传感器选型上常常面临“体积”与“性能”的博弈,现有主流方案存在明显的物理局限:
1. 体积臃肿,挤占设计空间 主流的超声波氧气传感器虽然技术成熟,但受限于飞行时间(Time-of-Flight)原理,必须保留足够长度的物理声程(腔体)。这使得传感器体积难以缩减,成为阻碍便携式制氧机进一步“小型化”和“轻量化”的硬件瓶颈。
2. 响应迟滞,影响脉冲供氧体验 在便携机的“脉冲剂量模式 (Pulse Dose)”下,设备需要在患者吸气触发的瞬间(毫秒级)释放氧气。超声波方案通常需要信号积分处理,响应速度相对滞后,可能导致供氧与呼吸节奏不同步,降低患者的血氧饱和度与舒适感。
3. 低流速下的零点漂移 在极低流速或待机状态下,声学测量易受环境温度和气流扰动影响,产生“虚假流量”读数(零点漂移),增加了系统算法的补偿难度。
技术方案对比
核心优势
| 小型化设计的推手 | 以芯片级封装替代模块级组件,帮助客户设计出更轻、更薄、更便携的新一代 POC 产品,提升终端产品的市场竞争力。 |
| 提升脉冲供氧同步性 | 毫秒级响应解决了供氧滞后问题,不仅让患者呼吸更顺畅,还能通过精准控制减少无效氧气释放,间接延长设备续航。 |
| 抗震耐摔的固态可靠性 | 便携设备常面临跌落风险。与内部含有易碎压电陶瓷的超声波传感器不同,Posifa MEMS 传感器具有极强的抗冲击能力,确保在移动医疗场景下的长期可靠性。 |
| 低功耗运行 | 传感器功耗极低,完美契合电池供电型设备的低功耗设计要求。 |
Posifa解决方案
Posifa PMF82000M 系列传感器利用气体热导率原理,通过2颗 MEMS 芯片同时实现氧气浓度与质量流量的精准测量,为制氧机设计带来结构性的优化。
1. 极致紧凑的二合一设计:在维持与超声波方案同等功能(流量+浓度监测)的前提下,PMF82000M 摒弃了庞大的声学腔体,体积显著缩小。这为 POC 制造商腾出了宝贵的内部空间,用于增大电池容量或缩小整机尺寸。
2. 脉冲剂量控制的理想搭档:利用 MEMS 芯片极低的热容特性,实现 < 5 ms 的极速响应。在脉冲模式下,能够更敏锐地捕捉患者吸气触发信号,实现“吸气即供氧”,提升氧气利用率。
3. 全生命周期免维护:固态芯片结构无活动部件,解决了传统传感器需频繁校准的问题。在设备的全生命周期内提供稳定的监测数据,降低终端用户的维护负担。
常见问题
Q: 相比超声波方案,MEME热式和热导最大的优势是什么?
A: 最大的优势在于体积和响应速度。它比超声波模块更小,能帮您把设备做得更便携;它的响应速度更快(<5ms),能显著提升脉冲供氧模式下的患者体验。
Q: MEMS 传感器测量氧浓度的原理是什么?
A: 基于气体热导率。氧气和氮气的热导率存在物理差异,MEMS 芯片通过极高精度的热传导测量,推算出混合气体中的氧气浓度,同时利用量热原理测量流量。
Q: 需要定期校准吗?
A: 不需要。MEMS 传感器为固态结构,具有极低的零点漂移特性。在正常使用周期内,通常无需用户进行现场校准,实现了“安装即遗忘”。
