纳芯微NST1002助力CGM精准监测血糖

Release time：2023-05-15
author：Ameya360
source：网络
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　　血糖监测是糖尿病管理的关键一环，目前糖尿病患者自我监测血糖的方法主要有两种，一种是传统指血检测(Blood Glucose Monitoring，BGM)，另一种是动态血糖监测(Continuous Glucose Monitoring，CGM)。CGM可提供动态、全面、可靠的全天血糖信息，了解血糖波动趋势，发现隐匿性高血糖和低血糖，因而成为了血糖监测的新趋势。

　　动态血糖监测的意义

　　对于糖尿病患者来说，了解血糖整体稳定性和达标率非常重要，血糖监测是其最重要的基础。然而，传统指血监测存在较大局限性，因需扎手指而无法做到频繁、较长时间的监测。此外，人体血糖水平瞬息万变，糖尿病患者血糖波动更大，即使新诊断患者血糖波动幅度也在6～7 mmol/L，甚至更高。

　　对于特殊人群，如妊娠女性，血糖控制的好坏直接关系到母婴健康甚至子代健康;对老年人来说，低血糖危害严重，尤其发生在夜间等特殊时段危害极大。大量研究也表明，血糖波动对于糖尿病并发症有很大影响。所以，频繁监测血糖有助于更客观地了解患者血糖变化，以及达标时血糖稳定性如何。

　　纳芯微NST1002助力CGM精准监测血糖

　　图：CGM可以消除自我血糖监测(SMBG)的“监控盲区”

　　CGM血糖监测原理和技术难点

　　动态血糖监测通过植入葡萄糖传感器对皮下组织液中的葡萄糖浓度进行实时监测。传感器是CGM系统壁垒较高以及核心的部件，直接决定CGM系统测量结果是否准确。而传感器电极、膜层、传感层以及校准算法也都是决定性能的关键。

　　

纳芯微NST1002助力CGM精准监测血糖


　　图：CGM血糖监测

　　CGM系统测量的是组织间液的葡萄糖浓度，虽然与血糖浓度之间有较高的相关性，但二者之差并不恒定，在休息、餐后、运动、呼吸、缺氧等不同生理状态下，浓度差与达到浓度平衡的时间均存在较大差异。另外，电极钝化、传感器表面的异体反应物包裹等因素也会导致传感器的敏感性随植入体内时间的变化而发生改变。在实际使用过程中，环境温度、外界压力等因素也会带来测量误差。

　　上述问题都可以借助校准算法来解决，而在校准算法模型中，作为重要变量的环境温度或体表温度都对算法模型的有效性有重要影响。

　　NST1002助力CGM实现精准测量

　　纳芯微的NST1002是一款高精度、低功耗温度传感器，可实时感应环境温度或体表温度变化，对算法做出相应调整，从而让血糖监测更准确，场景应用更全面。

　　NST1002的特性参数和典型应用如下：

　　· 全温区范围内高精度

　　- 0℃～85℃：误差精度典型值±0.1℃

　　- 0℃～85℃：误差精度最大值±0.25℃

　　- -40℃～125℃：误差精度最大值±0.5℃

　　· 数据转换和传输时间：32ms/period

　　· 工作电压范围：1.7V～5.5V

　　· 超高的分辨率：0.0078125℃

　　· 特定应用电路中待机模式(Standby mode)实现零功耗

　　· 热响应时间：0.27s

　　


纳芯微NST1002助力CGM精准监测血糖

　　图：NST1002待机模式零功耗典型应用电路

　　下图是NST1002的全温区精度，从中可以看出NST1002的温度误差表现。在人体温度范围，NST1002随温度变化的温度误差波动非常小，这表明其精度表现更好。

　　

纳芯微NST1002助力CGM精准监测血糖

　　图：NST1002误差精度表现

　　在实际的CGM产品中，NST1002的结构设计和安装位置也颇为讲究。NST1002在结构设计上可紧密贴近体表皮肤，实现体表温度的精准采集，从而提供更加有效的数据。纳芯微温度传感器在体表温度采集解决方案中积累了丰富经验，可帮助客户快速完成产品结构设计和材料选型。组织间液血糖传感器的柔性探头直径小于0.4毫米，可插入皮肤下方5毫米的位置，以确保精确感知细胞外侧组织间液的葡萄糖浓度。

　　纳芯微NST1002助力CGM精准监测血糖

　　图：温度传感器的结构设计和安装位置示意图

　　精确的血糖监测已成为糖尿病管理的重要手段，而搭载精准温度传感器的CGM可提供动态、全面、可靠的全天血糖信息，实时监测，轻松管控，更好地守护糖尿病人的健康。

纳芯微NST1002助力CGM精准监测血糖

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纳芯微 | SPI 隔离通信实战避坑：数字隔离器输出并联电平异常的原因与解决方案
行业新闻

纳芯微 | SPI 隔离通信实战避坑：数字隔离器输出并联电平异常的原因与解决方案

　　在工业系统 SPI 一主多从通信架构中，为节省 IO 资源，数字隔离器输出通道并联复用是常见设计，但实际应用中极易出现电平无法正常拉高 / 拉低的异常问题，严重影响通信稳定性。本文先梳理工业系统主流通信方式及 SPI 隔离的应用场景，深入剖析数字隔离器输出并联导致电平异常的核心原因，再针对性给出两种经实测验证的解决方案(CS 反向使能电路、二极管反向阻断配合软件配置)，并明确实施过程中的关键注意事项，为工程师解决同类 SPI 隔离通信问题提供直接参考。　　01 工业系统常见通信方式　　通信接口是硬件系统中实现数据交换的核心模块，常分为内部通信接口(板级通信)、外部通信接口(对外通信)，如图1，不同接口在速率、距离、复杂度等方面各有特点，是纳芯微产品主要的应用场景之一。图1 板级通信和对外通信　　板级通信　　板级通信为设备内部组件间的通信，通常具备速度快、距离短的特性，通常具备速度快、距离短的特性，常见有UART、I2C、SPI、单总线等。具体参数如表1所示：表1 板级通信具体参数　　对外通信　　对外通信为设备级信号传输，用于实现设备间的数据交互，多采用差分传输方式，具备传输距离远的优势，常见类型包括 RS-232、RS-485、CAN 等，具体参数如下表所示：　　表2 对外通信具体参数　　02 隔离SPI机会点　　SPI全称为Serial Peripheral Interface(串行外设接口)，由摩托罗拉公司开发的一种同步、全双工、主从式串行通讯总线，可以实现一主多从的通讯连接。　　在硬件连接方式上，SPI常用4线制(SCK、MOSI、MISO、CS/SS)，各信号线的传输方向及功能描述如下表3所示：表3 SPI各信号线的传输方向及功能　　SPI一主多从的通讯拓扑，MOSI、MISO、SCK常采用复用接口，节省IO资源，通过独立的CS/SS实现从机选择。如图2所示。图2 SPI 一主多从基础拓扑　　在工业系统中，MCU高压域与低压域之间需要做通讯隔离，纳芯微隔离器NSI8241W(3正1反)适用于SPI信号隔离。对于一主一从的隔离方式，4通道刚好一对一匹配(3正向通道对应SCK、MOSI、CS/SS，1反向通道对应MISO)。对于一主多从的拓扑架构，同样会复用通道节省IO资源，如图3示例。图3 带数字隔离器的SPI主多从拓扑　　03 数字隔离器输出并联问题及解决方案　　数字隔离器隔离SPI复用通道实际测试时，会发现复用MISO会出现电平异常，当一路输入高，一路输入低的情况下，MISO不能完全被拉高或者拉低。如图4，两颗8241 Out口复用，输入分别给高、低时，MISO波形。图4 Vdd1=Vdd2=5.25V，IND1高，IND2低 黄色OutD1=蓝色OutD2≈2.5V　　数字隔离器Out内部为推挽输出：输入为高时，推挽上管导通，输出高电平;输入为低时，推挽下管导通，输出低电平。当输入一高一低时，就会形成分压回路，造成MISO电平异常，如图5，这显然与SPI中规定MISO复用冲突(当SS拉低使能时，从机输出配置为推挽输出，当SS拉高时，从机输出需配置为高阻态，防止多个输出导致电平冲突)。图5 数字隔离器内部分压回路　　查阅NSI8241真值表(如图6所示)，当EN拉低时，数字隔离器可以输出高组态，能够满足SPI复用要求。因此我们给出以下电路调整方案，来实现数字隔离器输出口并联复用需求。图6 NSI241真值表　　方案1　　CS 处增加反向电路，同步使能数字隔离器　　在CS处增加反向电路(NPN、PNP、反相器等，需考虑Vce压降)同步使能数字隔离器。CS拉高禁用时，数字隔离器EN拉低禁用，Out复用输出高。　　方案2　　二极管反向阻断 + 软件配置，实现并联复用　　通过二极管进行反向阻断，配合软件配置合理实现数字隔离器输出并联复用。　　但需要注意的是：　　(1)需添加上下拉电阻，明确默认电平，同时满足信号上升沿、下降沿的时间要求;　　(2)需考虑二极管压降对电平幅值的影响，避免因压降导致通信误判;　　(3)当一路输出通道由高电平切换至低电平时，受寄生参数影响，可能会短暂通过二极管抽取另一通道电流，需重视由此产生的电压尖峰问题。　　结论与建议　　在工业 SPI 一主多从隔离通信场景中，数字隔离器输出通道并联复用是节省 IO 资源的常用方案，但因隔离器内部推挽输出结构，直接并联易导致电平异常。本文通过分析异常产生的核心原因，提供了两种经实测验证的解决方案(CS 反向使能电路、二极管反向阻断 + 软件配置)，同时明确了实施过程中的关键注意事项。工程师在实际设计中可根据项目需求选择合适方案，规避电平异常问题，保障 SPI 通信的稳定性。　　高可靠性四通道数字隔离器NSI824x已通过 UL1577 安全认证，支持3kVrms-8kVrms 多档绝缘电压，同时在低功耗下提供高电磁抗扰度和低辐射。数据速率高达 150Mbps，共模瞬态抗扰度 250kV/μs。支持数字通道方向及输入失电默认输出电平配置，宽电源电压可直接适配多数数字接口，简化电平转换;高系统级 EMC 性能进一步提升使用可靠性与稳定性。
2025-12-05 11:20 reading：175
纳芯微车载电源芯片方案，选Ta就稳了！
行业新闻

纳芯微车载电源芯片方案，选Ta就稳了！

　　在智能汽车快速发展的趋势下，电源需求呈现出多样化和分级化的特点，不同系统和应用场景对电源性能提出差异化要求：　　车身控制系统：电源需具备宽电压输入与低静态功耗(Low Iq)，支持冷启动与电压波动下稳定供电，提升整车待机能效与续航。　　智能座舱与信息娱乐：电源需提供低噪声、高精度输出与良好 EMI 抑制，确保数字接口、主机与音视频处理链路稳定运行。　　ADAS/自动驾驶系统：电源需实现快速瞬态响应、高 PSRR 与低输出噪声，避免供电波动影响传感感知与系统决策精度。　　新能源动力与控制单元：电源需支持高压输入、长期可靠运行，并集成完整保护(过流/过压/过温)，保障 BMS/OBC/DCDC 及电驱系统安全稳定工作。　　纳芯微推出车载电源一站式芯片解决方案，涵盖从一级LDO、二级LDO到一级Buck、二级Buck的完整产品组合，为客户提供全方位电源供电支持!　　一级LDO NSR31/33/35xxx：超低静态功耗，电池直连首选　　二级LDO NSR30x0x：低噪声高精度，敏感电路专用　　一级Buck NSR114xx：高效率，低EMI，宽压直连更安心　　二级Buck NSR110xx：高效率、低功耗，后级供电优选
2025-12-02 11:51 reading：260
纳芯微NSUC1610成功斩获「年度优秀电机控制技术产品奖」！
行业新闻

纳芯微NSUC1610成功斩获「年度优秀电机控制技术产品奖」！

　　近期，用于汽车电子执行器的纳芯微马达驱动芯片NSUC1610在「2025 第六届电机控制技术市场表现奖」评选中脱颖而出，成功斩获「年度优秀电机控制技术产品奖」!　　获奖产品核心情报　　作为国内首款高集成度车用小电机驱动芯片，NSUC1610 首发即实现量产装车，已覆盖国内主流 OEM，核心优势拉满：　　• 高集成设计：内置 4 路半桥驱动器，可灵活控制有刷直流电机、无刷直流电机、步进电机等小功率电机;　　• 车规级可靠性：符合 AEC-Q100 标准，最高结温可达 175°C;　　• 超强耐压保护：集成过压保护功能，LIN 端口耐压范围 - 40V~40V，BVDD 引脚电压范围 - 0.3V~40V，;　　• 高效内核架构：基于 ARM Cortex-M3 内核，采用哈佛结构，独立数据总线与地址总线提升传输效率。
2025-12-02 09:48 reading：250
连续5年获奖，纳芯微荣膺第二十届“中国芯”“整车芯应用卓越产品”和“优秀技术创新产品”
企业动态

连续5年获奖，纳芯微荣膺第二十届“中国芯”“整车芯应用卓越产品”和“优秀技术创新产品”

　　近日，以“芯生万物 智算无界”为主题，2025年“中国芯”集成电路产业促进大会暨第二十届“中国芯”优秀产品征集结果发布仪式在珠海横琴圆满举办。活动期间，纳芯微凭借在汽车电子领域的系统级应用能力与技术创新实力，荣膺“中国芯”两大奖项—— “整车芯应用卓越产品” 与 “优秀技术创新产品”，成为业内极少数在同一年同时获此双项荣誉的企业。获奖产品分别为 全集成嵌入式电机控制芯片 NSUC1610-Q1QNR 与 汽车级集成式耐腐蚀绝压传感器 NSPAS5 系列。　　“整车芯应用卓越产品”主要表彰对国内汽车工业发展具有突出贡献的车规级芯片。该奖项强调产品的关键参数竞争力、可靠性稳定性、技术路线清晰度及在整车关键域控中的广泛落地情况。获奖产品 NSUC1610 是国内首款高集成度车用小电机驱动芯片，填补国内新能源汽车热管理电机控制处理器“MCU+”芯片空白，已覆盖国内多家主流 OEM。“优秀技术创新产品”旨在表彰具备显著技术突破与创新价值的集成电路产品。NSPAS5 系列具备业界领先的响应速度(<1ms)，支持模拟比例 / 绝对输出，量程覆盖 10kPa~400kPa 可定制，并具备高耐腐蚀能力，面向汽车动力系统、热管理等核心应用场景。　　自2021年以来，纳芯微连续5年荣获“中国芯”奖项，产品覆盖车规级MEMS绝压压力传感器晶圆NSP163X系列(2021)、高可靠性隔离式双通道栅极驱动器NSI6602系列(2022)、高压半桥栅极驱动器NSD1624(2023)、40V车规级32细分步进电机驱动器NSD8381(2024)，标志其在汽车、泛能源领域，围绕应用创新的丰硕成果及市场认可，实现集成电路关键核心技术突破，加速科技创新和产业创新融合。截止2025年上半年，纳芯微汽车电子累计出货量超过9.8亿颗。　　关于“中国芯”优秀产品评选　　“中国芯”优秀产品评选活动由中国电子信息产业发展研究院主办，自2006年启动以来已成功举办二十届。该活动坚持以应用为导向，持续推动评选机制创新，致力于成为中国集成电路产品与技术发展的“风向标”。　　活动始终秉持“以用立业、以用兴业”的发展思路，通过建立公正、专业的中国芯产品推荐机制，为国内集成电路企业搭建起一个展示优秀产品和技术的公益性平台，助力我国集成电路产业实现高质量发展。
2025-11-25 09:37 reading：325
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