Analog Devices Inc. Front end con sensore multimodale ADPD6000

Il front end con sensore multimodale ADPD6000 di Analog Devices Inc. è altamente integrato e progettato per misurare vari segnali vitali. Il canale ottico AFE è progettato come ricetrasmettitore ottico, stimolando fino a quattro diodi a emissione di luce (LED) e misurando il segnale di ritorno su quattro ingressi di corrente separati. La catena di segnali rifiuta la compensazione del segnale e la corruzione da interferenze asincrone modulate, tipicamente dalla luce ambientale, eliminando la necessità di filtri ottici o circuiti di cancellazione CC controllati esternamente.

L'acquisizione del segnale dell'elettrocardiografia (ECG) è progettata per supportare la misurazione del livello diagnostico e basso rumore in presenza di vari interferenti. La catena di segnali ECG ha diverse funzioni complementari che supportano le misurazioni ECG, come un riferimento guidato per la reiezione di modo comune e il rilevamento del lead-off per identificare un elettrodo caduto.

La catena di segnali BIA (analisi impedenza corporea) è progettata per la misurazione dell'impedenza corporea con un percorso di eccitazione e di misurazione configurabile. Un DAC (da digitale ad analogo) a 12 bit è utilizzato nel percorso di eccitazione per generare l'onda sinusoide e la misurazione ad alta precisione, con filtri configurabili utilizzati per misurare la risposta corporea dello stimolo.

L'uscita dati e la configurazione funzionale utilizzano un'interfaccia a porta seriale (SPI) sull'ADPD6000. Il circuito di controllo include segnali LED flessibili e rilevamento sincrono, filtri digitali, generatori di onde digitali e filtri configurabili.

L'ADPD6000 è alloggiato in un package con chip scale livello wafer a 36 sfere 2,6 mm × 2,6 mm, con passo di 0,4 mm (WLCSP).

Caratteristiche

  • Canale ottico
    • 4 canali di ingresso con diverse modalità di funzionamento per varie misurazioni dei sensori
    • Elaborazione a doppio canale con campionamento simultaneo
    • 12 intervalli di tempo programmabili per misurazioni sincronizzate dei sensori
    • Multiplexing di ingresso flessibile per supportare le misurazioni dei sensori a terminazione singola
    • 4 driver LED, 2 dei quali possono essere pilotati simultaneamente
    • Frequenza di campionamento flessibile da 0,004 Hz a 9 kHz utilizzando oscillatori interni
    • 117dB (con filtraggio off-chip) SNR di catena di segnali di trasmissione e ricezione
    • Reiezione della luce ambientale da 78 dB fino a 100 Hz CA
    • Corrente di pilotaggio di picco LED totale 400 mA
    • DAC di reiezione della luce ambientale individuale all'ingresso TIA con controllo a 9 bit fino a 300 μA
    • DAC di cancellazione CC a LED individuale all'ingresso TIA con controllo a 7 bit fino a 190 μA
  • Canale ECG
    • Rumore RTI rms 0,75 μV a larghezza di banda del filtro diagnostico (150 Hz)
    • Alta impedenza di ingresso 3GΩ
    • Accetta fino a 1,2 V dell'intervallo di ingresso differenziale CC
    • Rapporto di reiezione di modo comune 116dB
    • Configurazioni a due elettrodi e tre elettrodi
  • Rilevamento di lead-off CA e rilevamento di lead-off CC
  • Canale BIA
    • Percorso di eccitazione ad alta precisione e bassa potenza
    • Frequenza di uscita configurabile fino a 250 kHz
    • Eccitazione a onda sinusoidale con DAC a 12 bit
    • Alta precisione con elevata impedenza di contatto di squilibrio
    • Filtri di ricezione configurabili con design a rumore contenuto
    • Motore di misurazione dell'impedenza complesso
    • Supporta sia la calibrazione esterna che la calibrazione interna
  • Comunicazioni SPI supportate
  • FIFO a 640 byte

Applicazioni

  • Dispositivi indossabili di monitoraggio della salute e del fitness: frequenza cardiaca, variabilità della frequenza cardiaca, SpO2, analisi dell'impedenza corporea, idratazione, misurazione pressione sanguigna non invasiva senza bracciale
  • Monitoraggio dei pazienti a casa
  • Monitoraggio industriale: rilevamento di particelle e aerosol, gas e conduttività

Schema a blocchi

Schema a blocchi - Analog Devices Inc. Front end con sensore multimodale ADPD6000
Pubblicato: 2022-07-13 | Aggiornato: 2022-07-18