AFE4950是用于可穿戴光学心率监测和 SpO2 的超小型集成模拟前端 (AFE)

产品详情

描述：

AFE4950 器件是一个ADC0844CCJ模拟前端 (AFE)，用于同步信号采集 PPG 和 ECG 信号。该设备还可用于光学生物传感应用，例如心率监测 (HRM) 和外周毛细血管氧饱和度 (SpO2)。ECG 信号链支持 2 电极和 3 电极配置，并具有集成的右腿驱动 (RLD) 缓冲器。ECG 信号链还可用于对电极对之间的阻抗进行连续、低功耗的监测。

特性：

●支持同时同步采集高达 24 PPG 和单导联 ECG 信号。

●灵活配置8个LED，每相4个PD

●心电信号链：

○高达 2 kHz 的 1 导联 ECG 信号采集

○RLD 输出驱动第三个电极

○输入噪声：0.7μV-rms

○支持高达 +/- 0.65 V 的差分直流偏移和 +/-0.55 V 的共模范围

○可编程 INA 增益：11、21

○具有快速饱和恢复功能的高通滤波器

○集成 300 Hz 抗混叠低通滤波器

○交流、直流导联脱落检测：2.6-nA 至 85-nA

○低功耗连续导通检测

●阻抗信号链

○连续低功耗监测 2 个电极之间的阻抗

○7 MΩ 量程

○620 kΩ 上的 300 Ω 噪声

●PPG发射器：

○8 位可编程 LED 电流，可调范围为 25 mA 至 250 mA

○并行点亮两个 LED 的模式

○在 SpO2、多波长 HRM 的共阳极配置中支持 8 个 LED

●PPG 接收器：

○2个并行接收器（两组TIA/滤波器）

○每个接收器支持 4 个时间复用光电二极管输入

○每个 TIA 输入处的 8 位环境偏移减法，范围为 256μA

○具有 64 μA 范围的 8 位 LED 偏移减法 DAC

○TIA 输入端的自动环境消除和动态 LED 直流消除

○环境抑制接近 100 dB 高达 10 Hz

○具有可编程带宽的噪声过滤

○跨阻增益：3.7 kΩ 至 1 MΩ

●准确、连续的心率监测：

○系统 SNR 在 16μA PD 电流下高达 109-dB

○用于在可穿戴设备上连续运行的低电流，典型值：LED 为 15-μA，接收器为 20-μA

●外部时钟和内部振荡器模式

●获取与系统主时钟同步的数据

●具有 256 个样本深度的 FIFO

●SPI、I 2 C 接口：可通过引脚选择

●2.6mm × 2.5mm DSBGA，0.4mm 间距

●电源：Rx：1.7-1.9V（LDO 旁路）；1.9-3.6V (LDO 使能), Tx:3-5.5V, IO:1.7-RX_SUP

参数：

类型：心电图 (ECG) + 光电容积脉搏波 (PPG)

输入通道数：4

分辨率（位）：24

LED 数量：8

工作温度范围 (C)：-40 到 85

接口类型：I2C、SPI