Texas Instruments AFE49I30 초소형 통합 아날로그 프런트 엔드
Texas Instruments AFE49I30 초소형 통합 AFE(아날로그 프런트 엔드)는 광학 바이오 감지/PPG 및 ECG 측정 애플리케이션을 위한 AFE입니다. Texas Instruments AFE49I30은 최대 6개의 스위칭 LED(light-emitting diode)와 최대 4개의 광다이오드를 지원합니다. 최대 24개의 신호 위상을 정의할 수 있으며 동기화된 방식으로 각 위상에서 PPG 또는 ECG 신호를 획득할 수 있습니다.
특징
- 최대 24개 위상의 신호 수집 지원
- 각 PPG 위상에서 LED 6개, PD 4개를 유연하게 할당
- PPG 또는 ECG로 구성 가능하고 다양한 데이터 속도로 각 위상과 동기화된 PPG/ECG 신호 획득
- 동기화된 PPG/ECG는 최대 1kHz 데이터 속도를 지원합니다.
- 최대 4kHz의 데이터 전송 속도를 지원하는 ECG 전용 모드
- PPG 신호 체인
- 시스템 SNR: 16µA PD 전류에서 최대 108dB
- 웨어러블 장치에서 연속적인 작동을 위한 저 전류(일반적인 값: LED의 경우 15µA, 수신기의 경우 20µA)
- PPG 송신기
- 공통 양극 LED 구성 지원
- 25~250mA 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
- PPG 수신기
- 4개의 시간 다중화 광다이오드 입력 지원
- 두 개의 PD 채널을 동시에 샘플링하는 두 개의 병렬 수신기
- 위상당 8비트 제어 및 최대 255μA까지 범위 조정이 가능한 각 TIA 입력의 개별 주변 오프셋 상쇄 DAC
- 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
- 트랜스 임피던스 이득: 3.7kΩ~1MΩ
- ECG 신호 체인
- 바이어스를 위한 RLD 출력이 있는 1 리드 ECG
- 1.6에서 13까지 프로그래밍 가능한 INA 이득
- 4kHz 샘플 레이트에서 < 1μVrms 입력 잡음(1~150Hz 대역폭)
- 통합 450Hz LPF(저대역 필터)
- AC, DC 리드 오프 감지(3.125~100nA 전류 및 프로그래밍 가능 인터럽트 포함)
- 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
- Rx
- 1.7~1.9V(LDO 바이패스)
- 1.9~3.6V(LDO 활성화)
- Tx
- 3-5.5V, IO:1.7-3.6V
- Rx
- 1.8V, 5V의 두 가지 공급 장치로 작동 지원
애플리케이션
- 웨어러블 기기의 심전도
- 웨어러블, 히어러블 기기를 위한 광학 HRM(심박수 모니터링) 및 HRV(심박 변이도)
- PTT 기반 혈압을 위한 동기화된 PPG, ECG
- 맥박 산소(SpO2) 측정
- 최대 산소 소비량(VO2 max)
단순화된 회로도
게시일: 2020-07-10
| 갱신일: 2024-06-28