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AFE4432

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具有 FIFO 且适用于可穿戴设备光学生物传感的超小型、超低功耗、高 SNR 集成式 AFE

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AFE4432

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Applications HRV, Hearables, Optical-HRM for wearables, SpO2, Vo2 max Number of input channels 3 Resolution (Bits) 22 Number of LEDs 4 Interface type I2C, SPI Operating temperature range (°C) -40 to 85 Rating Catalog
Applications HRV, Hearables, Optical-HRM for wearables, SpO2, Vo2 max Number of input channels 3 Resolution (Bits) 22 Number of LEDs 4 Interface type I2C, SPI Operating temperature range (°C) -40 to 85 Rating Catalog
DSBGA (YCH) 25 3.0625 mm² 1.75 x 1.75
  • 支持多达 12 个相位集的信号采集
  • 支持多达 4 个 LED 和 3 个 PD
  • 在每个相位内均可实现灵活的 LED 和 PD 分配
  • 从不同的传感器以不同的数据速率同时采集信号
  • 精确、连续的 PPG 监测：
    • 可穿戴设备连续监测心率的低电流，其典型值为：接收器为 12µA
    • 在 0.5Hz - 10Hz 频带内的峰值系统 SNR 为 115dB，可实现高精度 SpO2 测量
  • 发送器：
    • 8 位可编程 LED 电流，可调范围为 25mA 至 250mA
    • 可点亮两个并联 LED 且具有独立的每相位电流控制功能的模式
    • 可编程每相位 LED 导通时间
    • 同时支持 4 个 LED，适用于 SpO2、多波长 HRM
  • 接收器：
    • 支持 3 路时分多路复用 PD 输入
    • 2 个并行接收器（2 组 TIA/滤波器）
    • 各 TIA 输入端都具有独立环境失调电压消减 DAC，各相控制均为 8 位，可调范围高达 255µA
    • 每个 TIA 输入端具有单独的 LED 失调电压消减 DAC，各相控制均为 9 位，范围为 64µA
    • ADC 输出端的数字环境消减
    • 具有可编程带宽的噪声滤波器
    • 跨阻增益：3.7 kΩ 至 1 MΩ
  • 支持外部时钟或内部振荡器
  • 可选择以与系统时钟同步的方式获取数据
  • 自动消除环境、LED 直流
  • 采样深度为 160 的 FIFO
  • SPI™ 接口/I2C 接口
  • 1.9mm × 1.8mm DSBGA 封装，0.35mm 间距
  • 电源：接收：1.7V - 1.9V，发射：3V - 5.5V
  • 支持多达 12 个相位集的信号采集
  • 支持多达 4 个 LED 和 3 个 PD
  • 在每个相位内均可实现灵活的 LED 和 PD 分配
  • 从不同的传感器以不同的数据速率同时采集信号
  • 精确、连续的 PPG 监测：
    • 可穿戴设备连续监测心率的低电流，其典型值为：接收器为 12µA
    • 在 0.5Hz - 10Hz 频带内的峰值系统 SNR 为 115dB，可实现高精度 SpO2 测量
  • 发送器：
    • 8 位可编程 LED 电流，可调范围为 25mA 至 250mA
    • 可点亮两个并联 LED 且具有独立的每相位电流控制功能的模式
    • 可编程每相位 LED 导通时间
    • 同时支持 4 个 LED，适用于 SpO2、多波长 HRM
  • 接收器：
    • 支持 3 路时分多路复用 PD 输入
    • 2 个并行接收器（2 组 TIA/滤波器）
    • 各 TIA 输入端都具有独立环境失调电压消减 DAC，各相控制均为 8 位，可调范围高达 255µA
    • 每个 TIA 输入端具有单独的 LED 失调电压消减 DAC，各相控制均为 9 位，范围为 64µA
    • ADC 输出端的数字环境消减
    • 具有可编程带宽的噪声滤波器
    • 跨阻增益：3.7 kΩ 至 1 MΩ
  • 支持外部时钟或内部振荡器
  • 可选择以与系统时钟同步的方式获取数据
  • 自动消除环境、LED 直流
  • 采样深度为 160 的 FIFO
  • SPI™ 接口/I2C 接口
  • 1.9mm × 1.8mm DSBGA 封装，0.35mm 间距
  • 电源：接收：1.7V - 1.9V，发射：3V - 5.5V

AFE4432 是一款面向诸如心率监测 (HRM) 和周围毛细血管氧饱和度 (SpO2) 测量等光学生物传感应用的模拟前端。该器件支持多达 4 个开关发光二极管 (LED) 和三个光电二极管 (PD)。AFE 配有两个带 8 位电流控制的 LED 驱动器。该器件具有宽动态范围的发送和接收电路，有助于检测超小信号电平。可定义多达 12 个信号相位集，每个相位集都包含 LED 和环境相位的组合。接收器输入端的低噪声失调 DAC 可自动控制，从而消除环境光和 LED 光产生的直流。在各相位中，PD 所产生的电流先经 TIA 转换为电压，再滤波，然后使用通用 ADC 进行数字化。ADC 代码可存储在 160 样本的 FIFO 块中。可使用 SPI 或 I2C 接口读取 FIFO。

AFE4432 是一款面向诸如心率监测 (HRM) 和周围毛细血管氧饱和度 (SpO2) 测量等光学生物传感应用的模拟前端。该器件支持多达 4 个开关发光二极管 (LED) 和三个光电二极管 (PD)。AFE 配有两个带 8 位电流控制的 LED 驱动器。该器件具有宽动态范围的发送和接收电路，有助于检测超小信号电平。可定义多达 12 个信号相位集，每个相位集都包含 LED 和环境相位的组合。接收器输入端的低噪声失调 DAC 可自动控制，从而消除环境光和 LED 光产生的直流。在各相位中，PD 所产生的电流先经 TIA 转换为电压，再滤波，然后使用通用 ADC 进行数字化。ADC 代码可存储在 160 样本的 FIFO 块中。可使用 SPI 或 I2C 接口读取 FIFO。
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设计和开发

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评估板

AFE4432EVM — AFE4432 超小型、超低功耗、高 SNR、集成式 AFE 评估模块

AFE4432 评估模块 (EVM) 是一个用于评估 AFE4432 的平台，AFE4432 为模拟前端 (AFE)，用于光学生物传感应用，例如心率监测 (HRM) 和外周毛细血管血氧饱和度 (SpO2) 测量。AFE4432 支持多达四个发光式开关二极管 (LED) 以及多达三个光电二极管 (PD)。AFE 配有两个带 8 位电流控制的 LED 驱动器。

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AFE4432-DESIGN — AFE4432 design files for high-performance smallest-size PPG AFE for hearables and wearables

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支持的产品和硬件

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生物传感 AFE
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PSPICE-FOR-TI — PSpice® for TI 设计和仿真工具

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

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  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 鉴定摘要
  • 持续可靠性监测
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  • 制造厂地点
  • 封装厂地点

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