Torna a Analog Devices Inc.

Analog Devices / Maxim Integrated Front-End analogico (AFE) MAX86176 PPG ed ECG

Il Front-End analogico (AFE) MAX86176 PPG ed ECG di Analog Devices è una soluzione completa di fotopletismografia (PPG) ed elettrocardiogramma (ECG) per applicazioni indossabili. Il canale ECG del MAX86176  presenta filtraggio EMI, polarizzazione dei conduttori interna, rilevamento dei conduttori CA e CC, azionamento a gamba destra, rilevamento CC a potenza ultra-bassa durante la modalità di standby e tensioni di calibrazione estese per autotest integrato. Il sistema di acquisizione dati PPG supporta fino a 6 LED e 4 ingressi del fotodiodo che sono interamente sincronizzati con il percorso del segnale ECG. Il MAX86176 può funzionare con un Temporizzatore interno o esterno. Il dispositivo è progettato per soddisfare i requisiti dei sistemi ECG ambulatori IEC 60601-2-47 per il monitoraggio della conformità anche per le applicazioni con elettrodi a secco più difficili.

Il Front-End analogico MAX86176 di Analog Devices è disponibile in un package a livello di wafer (WLP) da 36 bump, passo di 0,4 mm, 2,73 mm x 2,71 mm.

Caratteristiche

  • Sistema
    • Corrente di spegnimento di 0,5 μA
    • FIFO a 256 parole per ECG e PPG
    • Dati ECG e PPG sincroni reali da percorsi di segnale dedicati
    • Due interruzioni interamente configurabili
    • Interfaccia SPI ad alta velocità o interfaccia I2C
    • Driver LED con corrente massima LED da 128mA
    • Intervallo delle temperature di funzionamento: da -40 °C a +85 °C
    • Package WLP36 sottile 2,728mm x 2,708mm; passo di 0,4mm
  • Fotopletismografia (PPG)
    • Completo sistema di acquisizione dati ottici a doppio canale
    • Funzionamento a potenza ultra-bassa per dispositivi indossabili
      • Canale di lettura ottica <11μA a 25fps
      • Tempo di integrazione ADC da 14,6μs a 117,1μs
      • Bassa corrente di spegnimento <1μA (tipica)
    • Rapporto segnale-rumore (SNR) fino a 110dB con modalità media e filtraggio off-chip
    • Supporta velocità di fotogrammi da 1fps a 2kfps
    • ADC ad alta risoluzione con integrazione di carica a 20 bit
    • Basso rumore di corrente di oscurità di < 50pARMS
    • Eccellente portata ambientale e capacità di reiezione
      • Corrente fotodiodo ambientale > 100μA
      • Reiezione ambientale > 90dB a 120Hz
  • Elettrocardiogramma (ECG)
    • AFE ECG di grado clinico con ADC ad alta risoluzione
      • 15,6 ENOB con rumore di 0,6 μVRMS da 0,05Hz a 40Hz
    • Corrente di polarizzazione di ingresso molto bassa 
      • Rumore di corrente di ingressoRMS 233fA (da 0,05Hz a 40Hz, TA=+ 25°C)
    • Struttura di ingresso interamente differenziale con rapporto di reiezione di modo comune (CMRR) > 110dB a frequenze di linea di potenza
    • Alta impedenza di ingresso >1GΩ per conversione in modalità da comune a differenziale estremamente bassa
    • L'elevata portata di offset CC di ±1300mV (1,8V tipico) consente l'uso di un'ampia varietà di elettrodi
    • L'alta portata dinamica CA di > 90mVp-p aiuta a prevenire la saturazione in presenza di movimento
    • Il canale biopotenziale ECG può essere utilizzato per alcune applicazioni EEG
      • Disponibili intervalli di guadagno più elevati (480 V/V, 960 V/V)
      • La bassa tensione di riferimento in ingresso e il rumore di corrente consentono l'uso di elettrodi a secco a superficie ridotta

Applicazioni

  • Dispositivi indossabili per applicazioni di fitness, benessere e mediche con precisione clinica
  • Adatto per polso, dita, orecchio e altre posizioni
  • Prestazioni ottimizzate per rilevare frequenza cardiaca, saturazione di ossigeno (SpO2), saturazione di ossigeno muscolare e tissutale (SmO2 e StO2) idratazione corporea
  • Monitor di eventi a conduttore singolo per la fibrillazione atriale (AFib) e altre rivelazioni di aritmia
  • Patch wireless a singolo conduttore per il monitoraggio in casa e in ospedale
  • Monitor cardiofrequenzimetro a banda toracica per applicazioni di fitness
  • Autenticazione biometrica ed applicazioni ECG-su-richiesta
  • Percorso del segnale PPG ed ECG interamente sincronizzato per misurazioni PTT

Video

Schema a blocchi del sottosistema

Schema a blocchi - Analog Devices / Maxim Integrated Front-End analogico (AFE) MAX86176 PPG ed ECG

Profilo del package

Disegno meccanico - Analog Devices / Maxim Integrated Front-End analogico (AFE) MAX86176 PPG ed ECG
Pubblicato: 2021-07-26 | Aggiornato: 2023-04-18