當患者試圖通過意念控制機械臂時,0.5ms的電路延遲可能導致動作滯后感顯著——平尚科技的低噪聲三極管正以0.8nV/√Hz的輸入噪聲,在微伏級神經信號中提取精準控制指令。
某醫院腦控康復機器人因放大電路噪聲導致意念識別準確率僅67%,平尚科技砷化鎵異質結三極管通過優化載流子遷移路徑,將神經信號放大延遲壓縮至0.12ms,使腦機接口的指令轉化準確率提升至98.5%。這場發生在皮安級電流領域的信號凈化革命,正在重新定義腦控機器人的響應標準。
腦機接口的神經信號放大面臨三重挑戰:頭皮電極采集的EEG信號幅度僅5-100μV,工頻干擾與肌電噪聲疊加形成信噪比<-20dB的環境,傳統硅三極管存在的1/f噪聲會淹沒關鍵神經特征。平尚科技采用高電子遷移率晶體管(HEMT)結構,在砷化鎵異質結界面上形成二維電子氣溝道(電子遷移率8500cm2/V·s),使跨導提升至650mS;輸入級采用金絲球焊工藝將輸入電容降至0.8pF,-3dB帶寬拓展至2.5MHz;基極注入電路添加噪聲消除環路,將輸入等效噪聲壓降至0.8nV/√Hz@1kHz。當捕捉到α節律信號時,放大器可在0.15ms內完成50dB增益放大,相位延遲控制在0.02°以內,確保運動意念轉化為控制指令的實時性。
卒中康復機器人(8通道腦電采集):
采用平尚三極管的放大電路使運動意象識別延遲從1.2ms降至0.25ms,患者控制機械臂完成抓取動作的成功率從67%提升至92%,單次訓練課時縮短40%。漸凍癥溝通系統表現更卓越:在眼動干擾背景下,三極管陣列有效分離出P300事件相關電位,使字符輸入速度達到每分鐘12.5個字符(傳統方案僅7.8字符),誤碼率降至1.2%。
所有三極管通過85℃高溫老化測試,噪聲參數漂移<0.5%;采用陶瓷封裝與醫用級絕緣涂層,確保長期接觸人體安全性;配套提供阻抗匹配方案,使電極-放大器接口反射損耗<-30dB。
從康復中心到居家護理場景,平尚低噪聲三極管已在5800套腦控設備中完成1.2億次精準信號放大。當漸凍癥患者通過意念打出第一個完整句子時,放大電路的異質結界面正以0.8nV的噪聲底線,守護著思維與現實的最后距離。
這些突破噪聲極限的半導體器件,用0.25ms的延遲性能重寫腦機接口的響應標準。平尚科技正與康復醫療機構合作,將技術擴展至脊髓損傷輔助系統,讓動作信號傳遞更加流暢自然。