ADPD4100: интерфейсная ИМС для медицинских гаджетов

07.10.2020 |
42

Компания Analog Devices выпустила новый аналоговый интерфейс (Analog Front End) для контроля состояния человека с помощью портативных медицинских устройств.

ADPD4100: интерфейсная ИМС для медицинских гаджетов

Микросхема ADPD4100 работает как полный фотометрический интерфейс мультирежимного датчика, подавая сигналы на восемь светодиодов и измеряя обратный сигнал на восьми отдельных токовых входах. Использование фотоплетизмографии позволяет мониторить важные показатели, позволяющие оценить состояние здоровья человека и находит все более широкое применение как в современной клинической медицине (например, измерение насыщения крови кислородом, мониторинг сердечного ритма), так и в носимых устройствах повседневного использования (например, в фитнес-браслетах).

Интегрированная схема управления ADPD4100 включает в себя конфигурируемые средства формирования сигналов светодиода и схему синхронного детектирования. Доступны двенадцать временных интервалов, что позволяет проводить 12 отдельных измерений за период выборки. ADPD4100, кроме того, содержит датчик температуры. Выход интерфейса может быть симметричным и несимметричным в зависимости от типа подключаемого АЦП.

ADPD4100: интерфейсная ИМС для медицинских гаджетов

Вывод данных и функциональное конфигурирование компонентов осуществляются через интерфейс I2C (1.8 В) в ADPD4100 или интерфейс SPI в ADPD4101. Функционально серия ADPD4100 практически полностью идентична вышедшей на рынок в начале этого года серии ADPD4000, но имеет вдвое больший объем FIFO-памяти и несколько большее потребление (50 мкВт против 30 мкВт).

ADPD4100: интерфейсная ИМС для медицинских гаджетов

Устройства выпускаются в 33-х и 35 контактных BGA-корпусах WLCSP размерами 3.11 × 2.14 мм, высота профиля всего 0.4 мм. Рабочий температурный диапазон ADPD4100 простирается от -40 до +85 ˚C.

ADPD4100: интерфейсная ИМС для медицинских гаджетов

Микросхемы поставляются бобинами партиями по 1500 штук. Для нужд разработчиков производитель выпустил оценочный комплект EVAL-ADPD4100Z-PPG, представляющий собой наручный фотоплетизмографический датчик. Для управления оценочной платой требуется микрокомпьютер (производитель предлагает плату с микроконтроллером EVAL-ADPDUCZ).

Основные параметры ADPD4100/ADPD4101:

  • 8 входных каналов с несколькими режимами работы для различных измерений
  • Двухканальная обработка с одновременной выборкой
  • 12 программируемых временных интервалов для синхронизированных измерений от датчиков
  • Настраиваемое мультиплексирование входов для осуществления измерений дифференциальных и несимметричных датчиков
  • Настраиваемая частота дискретизации от 0,004 Гц до 9 кГц с использованием внутренних генераторов
  • Встроенная цифровая фильтрация
  • Отношение С/Ш приемного и передающего канала: 100 дБ
  • Поддержка SPI и I2C

Дополнительные возможности ADPD4100/ADPD4101:

  • Электрокардиография (ЭКГ): полностью дифференциальное прямое измерение
  • Электродермальная активность (EDA): измерение низкочастотного импеданса
  • Анализ импеданса тела (BIA): высокочастотные измерения импеданса
  • Измерение емкости или температуры

Области применения ADPD4100/ADPD4101:

  • Носимые устройства мониторинга жизненных показателей и фитнес-браслеты: мониторы сердечного ритма (HRM), измерение колебаний сердечного ритма (HRV), стресса, оценка артериального давления, SpO2, гидратации, композиционный анализ состава тела
  • Промышленный мониторинг: обнаружение CO, CO2, дыма и аэрозолей
  • Наблюдение за пациентом на дому

За консультациями по поставкам новейших компонентов и систем обращайтесь в отдел электронных компонентов научно-производственной фирмы VD MAIS – официального дистрибьютора продукции Analog Devices и профессионального поставщика инновационных решений для высокотехнологичных отраслей промышленности Украины.