血氧仪卖爆,带飞哪些芯片?

电子工程世界 2022-12-27 07:30
三年前疫情刚爆发时,2月的口罩,3月的额温枪,4月的血氧仪,5月的头盔面罩,几乎每个月都有卖到断货的医用产品。而在今年的12月,国内防疫政策调整,血氧仪热度卷土重来。

短时间供不应求,血氧仪价格直线走高,有网友表示,平时一百来块的血氧仪直接飙到四五百,还有半年前83元的血氧仪现在卖到129元显示没货。小编在京东搜索血氧仪,不少商品显示“预售中”,或受交通运输影响无法送达。

一家鱼跃的血氧仪方案商对芯世相表示,这个月开始血氧仪需求暴增,市场上卖到断货,甚至他们自己也拿不到厂家的现货。国外血氧仪同样卖断货,最近两天市场上都在抢货,导致相关厂商爆单。由于中国大陆防疫政策调整,MCU大厂盛群近期已接到测温枪与血氧仪应用的急单。

来源:界面新闻

京东健康12月13日向界面新闻提供的数据显示,近一周,该平台血氧仪成交额环比上周增长272%,12月12日当天血氧仪成交额同比增长超过41倍

搜索指夹式血氧仪、心电/血氧仪热卖榜前30名、价格在60元出头至200元出头的产品,12月26日榜上前三名的产品30日销售量分别为58.9万件、12.7万件和13.1万件。而其中近20个产品显示当前地区无货、或受运输资源影响派送时间延长,可购买的产品的最晚发货时间也要到12月29日前后。

大家的工作和生活秩序正在稳步、有序恢复,不少人也在紧锣密鼓地购置感冒药、抗原检测试剂等防疫用品,以备不时之需,在感染高峰袭来之际,有老人和小孩的家庭、有基础疾病的患者等,更需要做好预警,血氧仪的热度便应运而生。

阅读本文,你将会了解:

1、  血氧仪测的是啥?
2、  为什么缺货?扩产容易吗?
3、  血氧仪背后的芯片,去库存有眉目了?

01


血氧仪测的是啥?

血氧饱和度,已经被世卫组织等列入判断重型新冠肺炎的指标之一。

我国国家卫健委发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案第九版》指出,血氧饱和度低于93%是重型患者的参考依据之一,对于新冠重点人群,血氧饱和度低于93%需及时就医。香港2022年11月21日发布的《2019冠状病毒病检测呈阳性人士手册》,明确建议居家隔离人士使用血氧仪进行血氧饱和度的监测。


肺部遭到感染的新冠患者,其血氧含量会降低,引发低氧血症(氧饱和度低于90%),这时你可能会感到疲惫,呼吸不畅,甚至也有人感受不到任何不适,无论如何,低氧血症会给健康留下隐患。除了有高危症状,通过监测血氧,血氧若有明显的下降,同样需要及时就医。

家用血氧仪可以随时随地准确测量出人体的血氧饱和度,根据《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第九版)》,动脉血氧分压(PaO2)/吸氧浓度(FiO2)≤300mmHg(1mmHg=0.133kPa)即可诊断为重型新冠肺炎,即氧饱和度低于93%。

和现在普遍流行的指夹式血氧仪不同,初代血氧仪还是夹在耳朵上,且主要用于战机飞行员。上世纪30-40年代,二战爆发后,战机飞行员会戴着一种夹在耳朵上的血氧检测仪,随着飞机高度升高,空气中氧气的含量降低,以此判断飞行员在高空飞行时是否需要吸氧,那时设备的精度还非常不准。

血氧仪也经历从临床使用,到终于普及寻常百姓家:

1975年,脉动式血氧仪1号机型由日本光电株式会社制成,产品名为“耳部血氧饱和度检测器OLV-5100”,这种仪器采用耳部测量的方式,曾投入10台左右在医疗现场进行试用。

1977年,独自进行研究的美能达公司(现柯尼卡美能达)独家推出全球首款指夹型血氧饱和仪“OXIMET MET-1471”,并成功将其商品化。

1980年代,美国Biox公司和Nellcor公司对美能达相机公司的脉动式血氧仪技术加以改进,至此脉动式血氧仪作为麻醉中的监测装置被普遍使用。Nellcor公司1982年推出的血氧饱和仪“N-100”更是销售到全世界,让大众认知到仪器的有效性,推动了这种仪器的实用化。

实际上血氧仪已经在全球广为使用,特别是2020年,新冠疫情的爆发和流行让血氧仪受到瞩目,血氧饱和浓度成了全球诊断患者是否为重症的重要参数之一,在欧美、日本、新加坡等先行“开放”的国家和地区,指夹型血氧仪等在消费市场上销量暴增。

在日本,入住酒店的轻症患者都会收到体温计与血氧仪,必须自行测量并呈报。在我国,不少方舱也会配备血氧仪,《方舱医院患者手册(第三版)》提到, 患者感觉不舒服,可随时使用手指夹式血氧仪进行血氧饱和度检测,如果低于95%,就表示可能存在缺氧,应及时通知医务人员进一步检查。

宝莱特认为,血氧仪产品是方舱内病人床旁血氧自测的必备产品,因此其不是仅仅在目前刚刚放开情况下,家庭采购促使量激增,以后将是长期使用的便携式医疗监护产品。

血氧仪重要出口企业,红日药业旗下超思电子2020年指夹血氧仪为代表的医疗器械产品海外市场订单较上年增加超过4倍,国内市场订单较上年增加超过3倍。头部血氧仪企业康泰医学2020年血氧类产品营收同比2019年暴增700%(仅次于暴增2700%的分析测试类产品)

02


为什么缺货?扩产容易吗?

据界面新闻报道,12月8日,张文宏团队在国家传染病医学中心、复旦大学附属华山医院感染科官方公众号“华山感染”发文提到,感染者发热时如果出现持续高热(大于39度)或脉搏(心率)持续增快(超过100次/分)超过3天;或者氧饱和度下降至95%以下,则应及时前往医院就诊。

病毒学专家常荣山对界面新闻解释,若氧饱和度低于95%,表明肺功能出现状况,可能由其他感染(如细菌感染、流感)等造成,因此即使抗原自测阴性也有必要去就医。

目前血氧仪暴涨的需求,主要是政策调整后,人群感冒发烧增多,确诊增多,有基础疾病的老年人等群体暴露其中更加危险,官方鼓励血氧仪作为监控预防重症的设备。加上血氧知识的普及,媒体的宣传,如多位专家建议家庭、个人准备指夹式血氧仪等设备,及时掌握自己和家人的身体情况。

且家用血氧仪单价较低,从几十到一两百左右,可重复使用,对于大部分人来说负担不大。短时间内血氧仪遭到蜂拥抢购,热搜效应又反过来促使更多人购入。

不仅要给老人、基础病患者、母婴配置血氧仪,许多普通人也开始重视起自己的健康,而原先血氧仪的供应量暂时没有适应过来。如今,厂商们都在加紧生产、补货,随着产量上来,供应会好转。

和其他重资产设备不同,家用血氧仪的增产难度不大。


家用血氧仪的生产主要在于组装环节,增加生产线数量就能实现产能扩增。2022年年初,宝莱特在一个月内增产了35万部指夹式血氧仪支援香港疫情。

当然,厂商们也不会轻易盲目扩产。考虑到激增的需求只是阶段性的,如果盲目提高产能,后续供需恢复正常后,可能会造成新建产能的浪费。鱼跃医疗近期接受媒体采访时表示,公司拥有若干柔性产线,若后续有需要,会“合理安排”产能,企业已备足零部件,可以保障供应。

很多人说手环也能检测血氧,实际上它的准确度不如自带医疗器械证的血氧仪。因此对于有家有老人、小孩,或者本身抵抗力差的人群,作为日常监测还是比较实用,一旦出现低血氧可以及时就医。

相关信息显示,对于没有严重基础疾病的普通人群来说,监测血氧饱和度意义不大,不要跟风购买血氧仪,还是尽量把资源留给真正需要的人群。世卫组织 (WHO) 在其新冠病毒专栏中,针对血氧仪的解答也表示“大多数接受居家照护的新冠病毒感染者不需要使用脉搏血氧仪”。


03


血氧仪背后的芯片,
去库存有眉目了?

家用血氧仪主要分为指夹式、手腕式、臂式、手持式、可穿戴式等,涉及鱼跃、康泰、美菱、乐普、海尔、欧姆龙、飞利浦、可孚等国内外品牌。一般带有低功耗、高精度、OLED高清大屏功能,进口芯片也是部门厂家们的宣传点。


近几年血氧仪的销量可谓是增长惊人。

有相关报道称,2020年,国内头部企业超思、康泰等的指夹血氧仪年平均销量均超过了1000万台

以全球最大的脉搏血氧仪供应商之一的康泰医学为例,康泰过去两年累计生产出超过2500万台/套脉搏血氧仪供应给全球客户。康泰2020年年度报告也显示,2020年其医疗器械行业(血氧类)销量为1560多万台,同比2019年的168万多台增长了800%以上。到了2021年,这个数字为1000万台,过去两年每年销量约为1000多万台。

来源:康泰医学2020年年报

来源:康泰医学2022年半年报

而到了2022年,康泰医学最新的2022年半年度报告显示,其主营业务中,血氧类产品或服务营业收入约为1.55亿元,其占所有主营业务(血氧、监护、心电)约为63%,比重颇高。

如果以2020年血氧类1560万台,8.8个亿营收的数据来算,其血氧仪均价约56元/台,那么可以推断康泰今年上半年销量约为280万台。加上2021年年报显示2022年新增产能500万套,算血氧类250万台的话,加上巅峰时期1560万台的数量,目前的年产能就有约1810万台

中信证券近期一份医药行业景气度盘点专题显示,目前指脉血氧仪国内市场规模为10亿元,若新增0.5亿-1亿市场需求量(单位:个,平均单价 40 元/个),预测可新增市场规模20-40亿元。后疫情时期,每年头部血氧仪厂商一家就超过1000多万台,背后撬动了哪些芯片?

把血氧仪像洗衣夹般的传感器夹在指尖,便能一并测量心跳频率与血氧浓度,数值会显示在附属的小型液晶屏幕上。

以指夹式血氧仪为例,一个血氧仪一般由MCU、存储芯片(EPROM与RAM)、两个控制LED的数模转换器、对光电二极管接收的信号进行滤波与放大的器件、将接收信号数字化以提供给微处理器的模数转换器等器件组成,LED与光电二极管放置在与患者指尖接触的小型探针中。

血氧测量系统示意图,来源:泰矽微

基于TCAS24芯片开发的血氧仪方案,来源:泰矽微

以下是全网对市售100多元的三款不同品牌型号血氧仪的拆解,它们分别来自鱼跃指夹式脉搏血氧仪YX303、鱼跃指夹式脉搏血氧仪YX102、康泰脉搏血氧仪CMS50D。

鱼跃的指夹式脉搏血氧仪YX303:电路主控板模块采用了成熟可靠的意法半导体的STM32F0系列(STM32F051C8T6)、低功耗的润石(RUNIC)模拟开关RS 2105系列、高性能的圣邦微(SGMICRO)运算放大器SGM 8634系列以及其他重要元器件,能够“完美兼顾”功耗和实时处理性能。

鱼跃指夹式脉搏血氧仪YX102:核心控制系统基于盛群半导体8位单片机 HT66F4550。

康泰脉搏血氧仪CMS50D:采用了新唐32位Arm Cortex-M0单片机mini58TDE、透射式PPG传感器。


指夹式血氧仪适合家庭预警用,一般价格在几十到一百左右,芯片成本并不算高,如前文提到的核心芯片MCU STM32F051C8T6,现货价也不过十几块。

鱼跃的那位方案商表示,目前它们做的血氧仪方案中MCU主要使用的是国产品牌如杰理、中微及中国台湾的瑞昱。而目前国产消费类MCU厂商的竞争激烈,价格逐步走低。

小小一个家用血氧仪卖爆了,虽然芯片用量并不算大,但或许给寒冬中的芯片市场带来了一丝希望。MCU大厂盛群对于血氧仪等医疗产品MCU的出货,预计于明年首季各月份出货,对其相关IC库存去化将有帮助,盛群整体医疗量测产品线在前三季占其业绩比重约一成,是第二大应用。

04


结语

疫情走了三个年头,很多人还记得2020年疫情爆发时额温枪一台难求,相关芯片接连缺货。在过去一两年,血氧仪在印度、东南亚、欧美等国家和地区需求暴增,甚至在欧美、日本等发达国家,已成为一种居家常用医疗器械。

如今随着我国疫情政策的调整,也重视起重症医学、传染病防控、快速检测等公共卫生医疗体系建设,这一短期需求,是否会转为长期稳定的需求呢?你怎么看?

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