AFE4404 用于可穿戴光学生物传感的超小型集成 AFE | 德州仪器 TI.com.cn

AFE4404 (正在供货)

用于可穿戴光学生物传感的超小型集成 AFE

 

描述

AFE4404 是一款面向光生物传感 应用的模拟前端 (AFE),例如心率监测 (HRM) 和血氧饱和度 (SpO2) 测量。该器件支持三个开关发光二极管 (LED) 和一个光电二极管。光电二极管的电流通过互阻抗放大器 (TIA) 转换为电压,并使用模数转换器 (ADC) 进行数字化。ADC 代码可使用 I2C 接口读出。AFE 还配有带 6 位电流控制的全集成 LED 驱动器。该器件具有宽动态范围的发送和接收电路,有助于感测超小信号电平。

特性

  • 发送器:
    • 支持共阳极 LED 配置
    • 动态范围:100dB
    • 6 位可编程 LED 电流最高达 50mA(可扩展至 100mA)
    • 可编程 LED 接通时间
    • 同时支持 3 个 LED,适用于优化型血氧饱和度 (SpO2) 测量、心率监测 (HRM) 或多波长 HRM
  • 接收器:
    • 以 24 位二进制补码格式表示光电二极管的电流输入
    • TIA 输入端的独立直流偏移减法 DAC,用于每个 LED 和环境相位
    • ADC 输出端的数字环境减法
    • 可编程互阻抗增益:
      10kΩ 至 2MΩ
    • 动态范围:100dB
    • 动态节能模式,可使电流降至 200µA 以下
  • 脉冲频率:10SPS 至 1000SPS
  • 灵活的脉冲排序和定时控制
  • 灵活的时钟选项:
    • 外部时钟:
      4MHz 至 60MHz 输入时钟
    • 内部时钟:4MHz 振荡器
  • I2C 接口
  • 工作温度范围:–20°C 至 70°C
  • 2.6mm × 1.6mm DSBGA 封装,0.5mm 间距
  • 电源:Rx:2V 至 3.6V;Tx:3V 至 5.25V;
    IO:1.8V 至 3.6V

应用

  • 光学心率监测 (HRM)
  • 心率变异分析 (HRV)
  • 血氧饱和仪(SpO2 测量)
  • 最大摄氧量
  • 卡路里消耗

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参数 与其它产品相比 生物传感 AFE

 
Number of input channels
Resolution (Bits)
Interface
Number of LEDs
Features
Operating temperature range (C)
Package Group
Package size: mm2:W x L (PKG)
Approx. price (US$)
AFE4404 AFE4403 AFE4405 AFE4410 AFE4420 AFE4490 AFE4900
1     1     2     3     4     1     3    
24     22     24     24     24     22     24    
I2C     SPI     I2C
SPI    
SPI
I2C    
I2C     Serial SPI     SPI
I2C    
3     3     3     4     4     2     4    
Optical biosensing     Optical biosensing     Optical biosensing     Optical biosensing     Optical Biosensing     Optical biosensing     Optical biosensing    
-20 to 70     -20 to 70     -20 to 70     -20 to 70     -40 to 85     -40 to 85     -20 to 70    
DSBGA | 15     DSBGA | 36           VQFN | 40      
See datasheet (DSBGA)     See datasheet (DSBGA)           40VQFN: 36 mm2: 6 x 6 (VQFN | 40)      
2.28 | 1ku     3.25 | 1ku     2.50 | 1ku     2.65 | 1ku       7.95 | 1ku