Texas Instruments AFE44I3x 초저전력 AFE(아날로그 프런트 엔드)
Texas Instruments AFE44I3x 초저전력 통합 아날로그 프런트 엔드는 HRM(심박수 모니터링) 및 SpO2(주변 모세관 산소 포화)와 같은 광학 바이오 감지 애플리케이션용으로 설계되었습니다. AFE44I3x는 최대 6개의 스위칭 LED(light-emitting diode)와 최대 4개의 광다이오드를 지원합니다. 최대 24개의 신호 위상을 정의할 수 있으며 동기화된 방식으로 각 위상에서 신호를 획득할 수 있습니다. 광다이오드의 전류가 TIA(트랜스임피던스 증폭기)에 의해 전압으로 변환되고 ADC(아날로그-디지털 변환기)를 사용하여 디지털화됩니다. ADC 코드는 128-sample FIFO(선입 선출) 블록에 저장될 수 있습니다. FIFO는 I2C 인터페이스를 사용하여 판독할 수 있습니다.
Texas Instruments AFE44I3x에는 8비트 전류 제어 기능이 있는 완전 집적 LED 드라이버가 포함되어 있습니다. 이 장치에는 높은 다이내믹 레인지의 송수신 회로가 있으며 이 회로는 매우 작은 신호 레벨을 감지하는 데 도움이 됩니다.
특징
- 정확하고 지속적인 심박수 모니터링
- 시스템 SNR: 16µA PD 전류에서 최대 108dB
- 웨어러블 장치에서 연속적인 작동을 위한 저전류(일반적인 값: LED의 경우 15µA, 수신기의 경우 20µA)
- 송신기
- 공통 양극 LED 구성 지원
- 25 mA~250 mA 범위에서 조절 가능한 8비트 프로그래밍 가능 LED 전류
- 위상당 전류 제어에 독립적으로 2개의 LED를 병렬로 가동하는 모드
- 위상당 프로그래밍 가능 LED 온 타임
- SpO2, HRM 또는 다중 파장 HRM을 위한 6개의 LED 동시 지원
- 수신기
- 4개의 시간 다중화 광다이오드 입력 지원
- 병렬 수신기 2개(TIA/필터 세트 2개)
- 각 TIA 입력에서 개별적인 주변 오프셋 상쇄 DAC(위상 제어당 8비트 및 최대 255 µA까지 범위 조절 가능)
- 각 TIA 입력에서 개별 LED 오프셋 상쇄 DAC(위상 제어당 5비트 및 최대 15.5µA까지 범위 조절 가능)
- 최대 10Hz까지 100dB에 가까운 주변 거부율
- 프로그래밍 가능 대역폭으로 잡음 필터링
- 3.7kΩ~1MΩ 트랜스임피던스 이득
- 최대 24개 위상의 신호 수집 지원
- 각 단계에서 6개의 LED, 4개의 PD를 유연하게 할당
- 서로 다른 데이터 전송 속도로 다른 센서에서 동시 신호 수집
- 외부 클록 및 내부 발진기 모드 지원
- 시스템 마스터 클록과 동기화된 데이터 수집 옵션
- 주변, LED에서 DC 자동 취소
- 128-샘플 깊이의 FIFO
- I2C 인터페이스
- 2.6mm × 2.1mm DSBGA, 0.4mm 피치
- 공급 전압: Rx: 1.7~1.9V(LDO 바이패스), 1.9~3.6V(LDO 사용), Tx: 3~5.5V, IO: 1.7~3.6V
애플리케이션
- 웨어러블, 히어러블 기기용 HRM(광학 심박수 모니터링)
- HRV(심박수 가변성)
- 펄스 산소(SpO2) 측정
블록 선도
게시일: 2020-04-13
| 갱신일: 2024-06-04