Avnet CGM 方案如何支持高精度传感、无线连接与可穿戴设备设计
连续血糖监测（Continuous Glucose Monitoring，CGM）正成为糖尿病管理的核心技术。随着全球糖尿病人口持续增加，加上传统指尖采血检测的不便，市场对更连续、更友善的监测方案需求正在加速成长。CGM 装置透过皮下传感器连续量测组织间液中的葡萄糖浓度，并透过 Bluetooth 将数据无线传输至接收器或智能型手机，协助用户实时追踪血糖波动，也让医疗专业人员取得更完整的血糖资料，以支持更个人化的治疗规划。
CGM 市场正进入快速成长期。随附市场资料指出，全球 CGM 市场规模预期于 2025 年超过 200 亿美元，年复合成长率（CAGR）逾 20%。资料同时指出，中国 CGM 渗透率仍低于 5%，相较于欧洲与北美超过 30% 的渗透率，显示仍具备可观的成长潜力。
对装置开发者而言，这样的成长也带来明确的工程挑战：CGM 系统必须同时实现精准传感、可靠的无线传输、长效运作，以及紧凑的可穿戴式形态。
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CGM 系统内部：从电化学传感到无线数据
典型 CGM 系统透过电化学传感机制检测葡萄糖浓度。模拟前端（AFE）负责处理与调整微小的传感器讯号，而 BLE SoC 则将血糖资料传输至智能型手机或专用接收器。磁性开关可支持装置激活或校准功能；电池系统则必须在整个装置生命周期中提供可靠的低功耗运作。
Avnet 的 CGM 解决方案即是围绕这类系统层级需求而设计。核心组件包括 NXP 的 AFE NHS2634、NXP 的BLE MCU MCXW236，以及来自 ST NHM1000 的磁性开关。此方案可实时追踪血糖，并支持低功耗、小尺寸、可靠通信、成本效益、精准传感与安全性的 CGM 解决方案。
关键解决方案优势
1. 透过最佳化 AFE 实现高精度讯号撷取
AFE 是 CGM 系统的核心，必须以高精度撷取极微小的电化學传感器电流，
NHS2634 是一款紧凑型模拟前端（AFE）芯片，专为电化学传感器设计，集成 NFC 功能，支持灵活的电池配置，并可支持多达 4 个工作电极（Working Electrode, WE），因此非常适合多通道可穿戴传感应用设计。
凭借可配置的多电极支持能力，该平台还能够扩展更多电化学检测功能。根据传感器设计的不同，还可实现额外的电化学传感应用，例如酮体（Ketone）检测等功能。
2. 适用于可穿戴式 CGM 设备的紧凑设计
可穿戴式 CGM 装置必须紧凑、轻量，并且适合日常舒适配戴。CGM 装置通常体积小、重量轻，并以舒适配戴为设计目标，同时具备防泼水或防水特性。
NHS2634 采用尺寸为 1.92 mm × 1.79 mm 的 WLCSP25 封装，非常适合 PCB 空间高度受限的紧凑可穿戴式设计。此外，Avnet CGM 硬体采用紧凑的圆形设计（直径仅为21mm），旨在贴近实际产品形态。
3. 弹性电池架构与超低功耗運作
Avnet CGM 解決方案可在同一硬件平台上支持弹性电池选項。
MCXW236BIUKAR 支持 3V 运作，而 MCXW236AIUKAR 支持 1.5V 运作，因此无需重新设计硬体，同一硬件设计即可兼容 3V 或 1.5V 电池。低成本 3V 电池有助于降低 BOM 成本，而 1.5V 电池则可提供更小的形态尺寸与更佳能效。
系统已针对极低功耗进行优化，搭配 25 mAh电池Avnet CGM 装置可连续运作超过最多可达 21 天，保质期货架时间最高可达24个月。
4. 用于激活、编程、配对与数据读取的 NFC 连线 连接
CGM 装置需要安全且便利的方式，支持激活、配对与设备交互。NFC 可实现装置激活、非接触式编程、带外 BLE 配对与传感器数据读取。
NHS2634UK 集成 NFC NTAG 功能，可减少 2 至 3 个外部组件的需求。这有助于降低 BOM 成本与 PCB 尺寸，同时简化系统设计。
5. 磁性激活支持可靠的设备交互
本方案采用ST 磁性开关NMH1000进行激活；NMH1000 具備低于 3% 的量测误差、5 ms 反应时間，并兼容高温灭菌流程。NMH1000 可在低至 1.2 V 的供应电压下運作，并以超低功耗（75 nA typ. @ 1 Hz 取樣率）确保更长的货架时间。
(资料来源： NMH1000T1 Ultra-Low Power Magnetic Switch Overview | NXP Semiconductors)
对于需要可靠激活与灭菌兼容性的 CGM 生产与使用场景，此磁性开关功能可支持更穩健的装置设计。
6. 降低 BOM 并简化设计
高集成度 CGM 设计可减少外部组件数量、简化 PCB 设计，并提升制造可靠性。Avnet CGM 解决方案采用高集成度架构，可将外部组件数量降至最低，进而实现更简洁的设计、更低的 BOM 成本，以及更佳的制造可靠性。
NHS2634UK 集成 NFC NTAG 功能也有助于省去 2 至 3 个外部组件，进一步支持紧凑且具成本效益的 CGM 设计。
应用
此解決方案专为具備 NFC连接、温度测量与电池狀态监测的连续血糖监测应用而设计。它可支持紧凑的可穿戴式 CGM 装置，在小型低功耗系统架构中实现电化學传感、BLE 无线通信、NFC 互动及可靠的磁性激活。
CGM 解决方案框图
结论
随着 CGM 采用加速，装置开发者需要能兼顾精度、尺寸、功耗、连接能力与系统成本的解决方案。Avnet 的 CGM 解决方案透过集成式架构满足这些需求，结合高精度 AFE、超低功耗 BLE 连线、NFC 功能、磁性激活、弹性电池支持与紧凑板卡设计。
透过协助工程师简化设计、降低组件数量并优化功耗，Avnet 可支持下一代 CGM 装置的开发，协助实现实时血糖追踪与更便捷的糖尿病管理。