Texas Instruments AFE49I30超小型集成模拟前端
Texas Instruments AFE49I30超小型集成前端 (AFE) 是一款用于光学生物传感/PPG和ECG测量应用的AFE。Texas Instruments AFE49I30支持多达六个开关发光二极管 (LED) 和多达四个光电二极管。最多可定义24个信号相位，PPG或ECG信号可从每个相位以同步的方式采集。
特性
- 支持多达24个相位信号采集
- 灵活分配6个LED，每个PPG相4个PD
- 同步采集PPG/ECG信号，每个相位可配置为PPG或ECG，并采用不同的数据传输速率
- 同步PPG/ECG支持高达1 kHz数据速率
- 仅ECG模式支持高达4kHz数据速率
- PPG信号链
- 系统SNR高达108dB（16µA PD电流时）
- 低电流，在可穿戴设备上以典型值连续工作（LED时15µA，接收器时20µA）
- PPG发送器
- 支持共阳极LED配置
- 8位可编程LED电流，可调范围为25mA至250mA
- 为两个并联LED供电的模式，独立的每相电流控制
- 可编程的每相LED导通时间
- 同时支持6个LED，用于SpO2 、HRM或多波长HRM
- PPG接收器
- 支持4个时间复用光电二极管输入
- 2个并行接收器，可同时对两个PD通道进行采样
- 每个TIA输入处独立环境偏移减法DAC，具有8位每相控制，范围可调至255 µA
- 每个TIA输入处独立LED偏移减法DAC，具有5位每相控制和15.5µA范围
- 接近100dB环境抑制（高达10Hz）
- 具有可编程带宽的噪声过滤功能
- 互阻抗增益：3.7KΩ至1MΩ
- ECG信号链
- 单引线ECG，具有RLD输出，用于偏置
- INA增益可编程范围：1.6-13
- 4kHz采样率下，输入噪声<1µVrms（1-150Hz带宽）
- 集成式450 Hz低通滤波器
- 交流、直流导联断线检测，具有3.125-100nA电流和可编程中断
- 支持外部时钟和内部振荡器模式
- 可选择采集与系统主时钟同步的数据
- 从环境LED自动取消直流
- 具有128采样深度的FIFO
- I2C接口
- 2.6mm×2.1mm DSBGA，0.4mm间距
- 电源
- RX
- 1.7V至1.9V（LDO旁路）
- 1.9V至3.6V（LDO启用）
- Tx
- 3V-5.5V，IO：1.7-3.6V
- RX
- 支持2个电源运行：1.8V、5V
应用
- 可穿戴设备上的ECG
- 可穿戴设备和可听戴设备的光学心率监测（HRM）和心率变异性（HRV）监测
- 同步PPG、ECG，用于基于PTT的血压
- 脉搏血氧饱和度（SpO2）测量
- 最大耗氧量（VO2 max）
简化示意图
发布日期: 2020-07-10
| 更新日期: 2024-06-28