ADPD7000:多模式传感器前端

ADPD7000 的光学通道设计为光学收发器,可以激励多达八个发光二极管 (LED),并测量多达四路独立电流输入的返回信号。信号链可抑制通常来自环境光的异步调制干扰导致的信号失调和损坏,因此无需使用滤光器或通过外部控制的直流抵消电路。

心电图 (ECG) 信号采集在有各种干扰信号的情况下支持低噪声、诊断级测量。ECG 信号链具有许多互补特性,支持 ECG 测量,如用于共模抑制的驱动参考和用于识别脱落电极的导联脱落检测。

身体阻抗分析 (BIA) 信号链针身人体阻抗测量设计,具有可配置激励路径和测量路径。激励路径中使用 12 位数模转换器 (DAC) 以生成正弦波,实现高精度测量,可配置滤波器用于测量激励信号的人体反应。

皮肤电活动 (EDA) 信号链专为皮肤电活动而设计。通过多路复用 BIA 和 ECG 外设电路,ADPD7000 支持分辨率为 1 nS 的高精度交流和直流测量。

数据输出和功能配置使用 ADPD7000 上的串行端口接口 (SPI)。控制电路包括灵活的LED信号传输和同步检测、数字滤波器、数字波发生器和可配置滤波器。

ADPD7000采用 2.795 mm × 2.560 mm、0.40 mm 间距、36 引脚 WLCSP 封装。

关键特性和优势

  • 多模式模拟前端
  • 光学通道
  • 4个输入通道,多种工作模式,用于各种传感器测量
  • 12 个可编程时隙用于同步传感器测量
  • 灵活的输入多路复用,以支持单端传感器测量
  • 8 个 LED 驱动器,可以同时驱动其中 2 个驱动器
  • 使用内部振荡器,采样率范围灵活(0.004 Hz - 9 kHz)
  • AC 环境光抑制:78 dB,高达 100 Hz
  • LED 峰值驱动总电流:400 mA
  • TIA 输入端具有单独的环境光消除 DAC,提供高达300 μA 的 9 位控制
  • TIA 输入端具有单独的 LED 直流抵消 DAC,提供高达 190 μA 的 7 位控制
  • ECG 通道
  • 诊断带宽下 RMS RTI 噪声 < 1 μV
  • 高输入阻抗 20 GΩ
  • 接受高达 ±1.2 V 的直流差分输入范围
  • 共模抑制比 (CMRR):115 dB
  • 灵活的 4 电极配置支持各种应用
  • 交流导联脱落检测和直流导联脱落检测
  • 支持常开、低功耗、导联检测
  • BIA 通道
  • 低功耗、高精度激励路径
  • 可配置激励频率高达 250 kHz
  • 采用 12 位 DAC 提供正弦波激励
  • 高精度,较大的失衡接触阻抗 ≤20 kΩ
  • 采用低噪声设计的可配置接收滤波器
  • 复数阻抗测量引擎
  • 集成限流电阻
  • EDA 通道
  • 支持电压激励和电流激励
  • 10 kΩ 至100 MΩ 测量范围,分辨率为 1 nS
  • DFT 和抽取,可获得高精度测量结果
  • 支持 SPI 通信
  • 704 字节 FIFO

应用

  • 可穿戴健康和健身监护仪:心率、心率变异性、脉搏血氧饱和度、身体阻抗分析、水合作用分析和无袖带无创式血压测量
  • 临床患者监护仪:小型床边患者监护仪、家庭便携式患者监护仪、小型远程患者监护仪
  • 工业监测:颗粒物、气溶胶和气体探测
  • 电导率检测

评估板

ADPD7000 可使用 EVAL-ADPD7000. 进行评估。

框图和表格

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