Texas Instruments AFE4460 초소형 통합 AFE
Texas Instruments AFE4460 초소형 통합 AFE는 HRM(심박수 모니터링) 및 주변 모세혈관 산소(SpO2)의 포화도를 비롯한 광학 바이오센싱 애플리케이션을 위해 설계되었습니다. AFE4460 아날로그 프론트 엔드는 최대 32개의 스위칭 LED(발광 다이오드)와 최대 4개의 PD(포토 다이오드)를 지원합니다.
TI AFE4460 초소형 통합 AFE에는 LED 드라이버가 2개 있는데, 각각 8비트 전류 제어 기능이 있습니다. AFE는 최소한의 신호 레벨을 감지하는 데 도움이 되는 높은 동적 범위의 송신 및 수신 회로를 제공합니다. 또한 이 장치는 LED 및 주변 위상의 조합을 통합한 각 위상 세트로 최대 16개의 신호 위상 세트를 정의할 수 있습니다.
수신기 입력에서 저잡음 오프셋 DAC를 자동으로 제어하여 주변 및 LED 조명에서 DC를 취소할 수 있습니다. 각 단계에서 각 4개의 PD의 전류는 TIA에 의해 전압으로 변환되고 필터링되어 공통 ADC를 사용하여 디지털화됩니다. ADC 코드는 256 샘플 FIFO 블록에 저장할 수 있으며 SPI 또는 I2C 인터페이스를 사용하여 이를 판독할 수 있습니다.
특징
- 최대 16개 위상 세트의 신호 수집 지원
- 최대 32개의 LED, 4개의 PD 지원
- 각 단계에서 LED 및 PD의 유연한 할당
- 서로 다른 데이터 전송 속도로 다른 센서에서 동시 신호 수집
- 정확하고 지속적인 PPG 모니터링 가능:
- 웨어러블 장치의 지속적인 심장 박동 모니터링을 위한 저전류(LED의 경우 15μA, 수신기의 경우 15μA)
- 115dB의 피크 시스템 SNR
- 송신기:
- 8비트 프로그래밍 가능 LED 전류(25~250mA로 조절 가능)
- 위상당 전류 제어에 독립적으로 2개의 LED를 병렬로 가동하는 모드
- 위상당 프로그래밍 가능 LED 온 타임
- SpO2, 다중 파장 HRM 및 분광학을 위한 32개의 LED 동시 지원
- 수신기:
- 4시간 다중화 PD 입력 지원
- 병렬 수신기 4개(TIA/필터 세트 4개)
- 각 TIA 입력에서 개별적인 주변 오프셋 상쇄 DAC(위상 제어당 8비트 및 최대 255µA까지 범위 조절 가능)
- 각 TIA 입력에서 개별 LED 오프셋 상쇄 DAC(위상 제어당 9비트 및 최대 64µA까지 범위 조절 가능)
- ADC 출력 측 디지털 앰비언트 상쇄
- 프로그래밍 가능 대역폭으로 잡음 필터링
- 3.7kΩ~1MΩ 트랜스 임피던스 이득
- 외부 클록 또는 내부 발진기 지원
- 시스템 클록과 동기화된 데이터 수집 옵션
- 주변, LED에서 DC 자동 취소
- 256 샘플 깊이의 FIFO
- SPI™ 인터페이스/I2C 인터페이스
- 2.6mm x 2.6mm DSBGA, 0.4mm 피치
- 공급 전압: Rx: 1.7~1.9V(LDO 바이패스); 1.9~3.6V(LDO 사용), Tx: 3~5.5V, IO: 1.7RX_SUP
애플리케이션
- 웨어러블, 히어러블 장치용 HRM(광학 심박수 모니터링)
- 심박수 가변성(HRV)
- 맥박 산소 포화도(SpO2) 측정
- 광학 분광법
블록 선도
게시일: 2022-07-25
| 갱신일: 2022-08-02