基于TI AFE4404超小型集成AFE的血氧心率监测模块方案
原标题:血氧心率监测模块
方案介绍
模块组成 :
1. 基于TI AFE4404
2. 包括AFE、MCU、G-sensor
3. 算法内置
模块优势 :
1. 尺寸小(6.0x6.0x1.6mm)
2. 专利算法内置
3. 低功耗
4. PD/LED配置灵活
5. 易于使用
6. 医疗级测量精度
7. 硬件/软件/结构设计全面技术支持
【AFE4404】
用于可穿戴光学生物传感的超小型集成 AFE
描述
AFE4404 是一款面向光生物传感 应用的模拟前端 (AFE),例如心率监测 (HRM) 和血氧饱和度 (SpO2) 测量。该器件支持三个开关发光二极管 (LED) 和一个光电二极管。光电二极管的电流通过互阻抗放大器 (TIA) 转换为电压,并使用模数转换器 (ADC) 进行数字化。ADC 代码可使用 I2C 接口读出。AFE 还配有带 6 位电流控制的全集成 LED 驱动器。该器件具有宽动态范围的发送和接收电路,有助于感测超小信号电平。
特性
发送器:
支持共阳极 LED 配置
动态范围:100dB
6 位可编程 LED 电流最高达 50mA(可扩展至 100mA)
可编程 LED 接通时间
同时支持 3 个 LED,适用于优化型血氧饱和度 (SpO2) 测量、心率监测 (HRM) 或多波长 HRM
接收器:
以 24 位二进制补码格式表示光电二极管的电流输入
TIA 输入端的独立直流偏移减法 DAC,用于每个 LED 和环境相位
ADC 输出端的数字环境减法
可编程互阻抗增益:
10kΩ 至 2MΩ
动态范围:100dB
动态节能模式,可使电流降至 200µA 以下
脉冲频率:10SPS 至 1000SPS
灵活的脉冲排序和定时控制
灵活的时钟选项:
外部时钟:
4MHz 至 60MHz 输入时钟
内部时钟:4MHz 振荡器
I2C 接口
工作温度范围:–20°C 至 70°C
2.6mm × 1.6mm DSBGA 封装,0.5mm 间距
电源:Rx:2V 至 3.6V;Tx:3V 至 5.25V;
IO:1.8V 至 3.6V
应用
光学心率监测 (HRM)
心率变异分析 (HRV)
血氧饱和仪(SpO2 测量)
最大摄氧量
卡路里消耗
参数
AFE4404 | AFE4403 | AFE4405 | AFE4410 | AFE4420 | AFE4490 | AFE4900 | |
Number of input channels | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 3 |
Resolution (Bits) | 24 | 22 | 24 | 24 | 24 | 22 | 24 |
Interface | I2C | SPI | I2C | SPI | I2C | Serial SPI | SPI |
Number of LEDs | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 2 | 4 |
Features | Optical biosensing | Optical biosensing | Optical biosensing | Optical biosensing | Optical Biosensing | Optical biosensing | Optical biosensing |
Operating Temperature Range (C) | -20 to 70 | -20 to 70 | -20 to 70 | -40 to 85 | -40 to 85 | -20 to 70 | |
Package Group | DSBGA | 15 | DSBGA | 36 | VQFN | 40 | ||||
Package Size: mm2:W x L (PKG) | See datasheet (DSBGA) | See datasheet (DSBGA) | 40VQFN: 36 mm2: 6 x 6 (VQFN | 40) | ||||
Approx. Price (US$) | 2.28 | 1ku | 3.25 | 1ku | 2.50 | 1ku | 2.65 | 1ku | 7.95 | 1ku |
责任编辑:David
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