na 2024/11/7 62

Max30003 Biopotencijalni AFE vodič: Analiza kruga, konfiguracija PIN -a, podatkovni list i AD8232 usporedba

Nosljiva tehnologija preoblikovala je kako pristupamo nadzoru zdravlja, neprimjetno spajajući praktičnost s funkcionalnošću kliničkog razreda.U ovoj evoluciji je MAX30003, sofisticirani biopotencijalni analogni front prilagođeni nosivim uređajima i uređajima za praćenje daljinskog zdravlja.Dizajniran je za energetsku učinkovitost i preciznost i omogućuje točna očitanja elektrokardiograma (EKG) i zdravstvene uvide, što ga čini popularnim izborom.U ovom članku kopamo u naprednim značajkama Max30003, od njegove male potrošnje energije i mogućnosti filtriranja buke do fleksibilnog dizajna koji podržava različite aplikacije za praćenje zdravlja, istražujući kako doprinosi pouzdanoj, kontinuiranoj skrbi o pacijentima i praćenju kondicije.

Katalog

Pregled Max30003

A Max30003 svestrana je biopotencijalna analogna front-end, idealna za nosivu tehnologiju koja cilja i kliničku i fitnes primjenu.Dizajniran za učinkovitost napajanja, podržava dugotrajno trajanje baterije, a istovremeno pruža pouzdano otkucaje srca i nadzor EKG -a.S jednim biopotencijalnim kanalom, Max30003 učinkovito mjeri EKG i otkucaje srca, što ga čini prikladnim za širok raspon potreba za nadgledanjem zdravlja.Ova značajka male snage proteže se na ultra-niska moć stanja čekanja, što ga čini idealnim za uređaje koji zahtijevaju kontinuirano nadgledanje tijekom dugih trajanja bez učestalog punjenja.

Uređaj uključuje zaštitu elektrostatičkog pražnjenja (ESD) i filtriranje elektromagnetske smetnje (EMI) kako bi se poboljšala pouzdanost u različitim uvjetima.Ove zaštitne mjere korisne su za uređaje koji su često izloženi električnim poremećajima, što inače može ugroziti integritet podataka.Baveći se ovim problemima, MAX30003 osigurava točnu otpornost podataka i otpornost uređaja, osnovno za pouzdano nadgledanje u kliničkom i fitness okruženju.Ova robusna zaštita podržava stalne performanse, udovoljavajući zahtjevima za dugotrajnim, pouzdanim nosivim uređajima.

Dodatne značajke, poput unutarnjeg pristranosti olova i automatskog otkrivanja olova, dodatno poboljšavaju upotrebljivost Max30003.S visokom ulaznom impedancijom, niskom bukom i prilagodljivim postavkama pojačanja, uređaj je prilagodljiv različitim intenzitetima signala, osiguravajući preciznost kroz aplikacije.Njegovi integrirani niskopropusni i visokopropusni filtri povećavaju jasnoću signala, dok ADC visoke rezolucije igra opasnu ulogu u prikupljanju točnih mjerenja, dinamičnom za detaljnu analizu zdravstvenih podataka.

Konfiguracija pin

Broj	Ime	Opis
1, 2, 4, 5, 24, 26	I.c.	Interno povezani.Povežite se na AGND.
3, 8, 28	Agnd	Analogna snaga i referentni tlo.Spojite se u Tiskana ravnina tla.
6	EKGP	Pozitivan ulaz EKG -a
7	Ekgn	EKG negativni ulaz
9	Kap	Analogni ulaz filtra visokog prolaza.Spojite 1 μf x7r Kondenzator (CHPF) između CAPP-a i CAPN-a da tvori odziv visokog prolaza od 0,5 Hz EKG kanal.
10	Kapn	Analogni ulaz filtra visokog prolaza.Spojite 1 μf x7r Kondenzator (CHPF) između CAPP-a i CAPN-a da tvori odziv visokog prolaza od 0,5 Hz EKG kanal.
11	Cpll	PLL ulaz filtra petlje.Spojite kapicu od 1nf COG između CPLL -a i Agnd.
12	DGND	Digitalno tlo i za digitalnu jezgru i za upravljačke programe I/O. Preporučuje se za povezivanje s AGND ravninom.
13	DVDD	Napon opskrbe digitalnom jezgrom.Povežite se na AVDD.
14	Fclk	Vanjski 32.768khz sat koji kontrolira uzorkovanje Unutarnji pretvarači i dekator Sigma-delta.
15	CSB	Aktivno-niski ulaz za odabir čipova.Omogućuje serijski sučelje.
16	SCLK	Serijski ulaz sata.Satovi podaci u i izvan serijskog Sučelje kada je CSB nizak.
17	SDI	Unos serijskih podataka.SDI se uzorkuje u uređaj na Rast ruba SCLK kada je CSB nizak.
18	Sdo	Izlaz serijskih podataka.SDO će promijeniti stanje na pada Rub SCLK kada je CSB nizak.SDO je tri navedena kada je CSB visok.
19	Ovdd	Napon napajanja logičkog sučelja
20	Int2b	Prekinuti 2 izlaz.Int2b je izlaz statusa s aktivnim niskim. Može se koristiti za prekid vanjskog uređaja.
21	INTB	Prekinuti izlaz.INTB je aktivni izlaz niskog statusa.To može se koristiti za prekid vanjskog uređaja.
22	Avdd	Analogni napon napajanja jezgre.Povežite se na DVDD.
23	VREF	ADC referentni međuspremnik.Spojite keramiku od 10 μF X5R Kondenzator između VREF -a i AGND -a.
25	VCM	Uobičajeni izlaz međuspremnika.Spojite keramiku od 10 μF X5R Kondenzator između VCM i AGND.
27	VBG	Izlaz filtra buke pojasa.Spojite keramiku od 1,0 μF x7r Kondenzator između VBG i AGND.
EP	-	Izloženo veslo.Povežite se na AGND.

CAD modeli

Simboli

Otisci stopala

3D modeli

Značajke

Značajka	Opis
EKG kliničkih razreda	Pretvarač podataka visoke rezolucije s 15,5 bita učinkovit Rezolucija i 5 µV p-p buka
Poboljšani CMRR u stvarnom svijetu	Poboljšana sposobnost suhog pokretanja s potpuno diferencijalom Ulazna struktura i CMRR> 100db
Visoka ulazna impedancija	Visoka impedancija> 500 MΩ za nisko zajedničko-diferencijalno Pretvorba načina
Minimalno prigušenje signala	Smanjuje gubitak signala pri ulazu tijekom suhih pokretanja zbog visoka impedancija elektroda
Visoki raspon pomaka istosmjernog prostora	± 650 mV (tipično na 1,8V), kompatibilno s raznim elektrode
Visoki AC dinamički raspon	65 mV p-p, sprječava zasićenje AFE od pokreta ili izravnog Hitovi elektroda
Duži trajanje baterije	Konzumira samo 85 µW pri 1,1V naponskom naponu
Značajka o prekidu	Omogućuje mikrokontroleru da ostane u načinu dubokog mirovanja do Otkriva se valjano stanje olova
Olovo otkrivanje struje	Mala struja od 0,7 µA (tipično)
Ugrađeno otkrivanje otkucaja srca	Ugrađeno HR otkrivanje s značajkom prekida, smanjujući opterećenje mikrokontrolera
Robusno otkrivanje R-R	Učinkovit u okruženjima s visokim motinama s vrlo malom snagom potrošnja
Konfigurirani prekidi	Omogućuje buđenje mikrokontrolera na svakom otkucaju srca, Smanjenje snage sustava
Visoka točnost	Omogućuje vađenje više fizioloških podataka
32 riječi FIFO međuspremnik	Podržava buđenje mikrokontrolera svakih 256 ms s punim Akvizicija EKG -a
SPI sučelje velike brzine	Olakšava brzi prijenos podataka
Struja niskog isključivanja	Konzumira samo 0,5 µA (tipično) u načinu isključivanja

Tehnička specifikacija

Evo tablice tehničkih specifikacija za maksimalno integrirano Max30003cti+.

Tip	Parametar
Tvorničko vrijeme vođenja	9 tjedana
Montažni tip	Površinski nosač
Paket / slučaj	28-WFQFN izloženi jastučić
Površinski nosač	DA
Broj igle	28
Pakiranje	Pladanj
Objavljen	2016
JESD-609 Kod	e3
PBFREE KOD	Da
Status dijela	Aktivan
Razina osjetljivosti na vlagu (MSL)	1 (neograničeno)
Broj završetaka	28
Tip	EKG prednji kraj
Završna obrada	Matte Tin (SN)
Maksimalna radna temperatura	70 ° C
Min radna temperatura	0 ° C
Prijava	Nadgledanje otkucaja srca
HTS kod	8542.39.00.01
Terminalni položaj	Četverokut
Terminalni oblik	Nema olova
Vrhunska temperatura reflow (CEL)	260
Broj funkcija	1
Napon za opskrbu	1,8V
Terminal	0,5 mm
Vrijeme@vršne reflow temperature-max-max-max	Nije navedeno
Broj osnovnog dijela	Max30003
Temperaturni stupanj	Komercijalni
Maksimalni napon napajanja	2V
Min napajanja	1.2V
Dužina	5 mm
Visina sjedi (max)	0,8 mm
Širina	5 mm
Dosegnite SVHC	Nema SVHC -a
ROHS status	Rohs3 kompatibilan

Dijelovi za usporedbu

Broj dijela	Proizvođač	Paket / slučaj	Broj igle	Min napajanja	Napon za opskrbu	Maksimalni napon napajanja	ROHS status	Montažni tip	Vrhunska temperatura reflonja
Max30003cti+	Maksimalno integrirano	28-WFQFN izloženi jastučić	28	1.2 V	1.8 V	2 v	Rohs3 kompatibilan	Površinski nosač	260
Tlv320aic23bipwr	Teksaški instrumenti	28-WFQFN izloženi jastučić	28	1,5 V	3.3 V	3.6 V	Rohs3 kompatibilan	Površinski nosač	260
Tlv320aic23birhd	Teksaški instrumenti	28-TSSOP (0,173, 4,4 mm)	28	1,42 V	-	3.6 V	Rohs3 kompatibilan	Površinski nosač	260
SSM2603CPZ-Reel7	Analog Devices Inc.	28-vfqfn izloženi jastučić	28	1,42 V	-	3.6 V	Rohs3 kompatibilan	Površinski nosač	260
Tlv320aic23brhdrhdrhd	Teksaški instrumenti	28-vfqfn izloženi jastučić	28	1,42 V	-	3.6 V	Rohs3 kompatibilan	Površinski nosač	260

Funkcionalni blok dijagram

Max30003 integracija kruga

U sustavima EKG -a, elektrode pričvršćene na kožu otkrivaju potencijalne razlike koje potječu od srčane suptilne električne aktivnosti.Max30003 iskorištava namjenski biopotencijalni kanal za snimanje ovih signala.Kroz stratešku integraciju brojnih MAX30003 jedinica paralelnih, mogu se izraditi konfiguracije s više olovnih, poput onih u Holter Monitoru s 3 olova.Obično ovaj raspored zahtijeva uporabu dvije jedinice, koristeći obradu signala da bi se dobilo treći vodstvo.

Holter monitor s 3 olova s ​​Max30003

Max30003 je vješt u podržavanju arhitekture Holter monitora s 3 olova.Wilson središnji terminal (WCT) ključna je komponenta u ovom dizajnu, prosječno je potencijalno iz tri strateški postavljenih elektroda i pomaganje u minimiziranju buke.Uređaj je projektiran za vješto upravljanje smetnjima iz uobičajenih izvora, poput električnih linija, osiguravajući ekstrakciju netaknutog signala bez buke.

U aplikacijama, zamišljeno arhitektirani sustav s 3-opravom s preciznim postavljanjem elektroda može značajno povećati dijagnostički postupak nudeći širi prikaz srčane dinamike.Istraživanje pokazuje da čvrsta konfiguracija s 3-lida pruža pouzdano kontinuirano praćenje.Takav je sustav povoljan za pravovremeno otkrivanje aritmija.

Buka i smetnje uobičajenog načina

Kvaliteta EKG signala često je izazvana vanjskim bukom, proizilazeći iz smetnji linije, artefakata povezanih s kretanjem i kontrakcija mišića.Max30003 integrira vrhunske metodologije filtriranja kako bi se suprotstavio tim poremećajima.Njegov visoki omjer odbacivanja uobičajenog načina (CMRR) i napredni diferencijalni ulazni krug značajno suzbijaju buku uobičajenog načina, povećavajući tako integritet signala.Korištenje dodatne elektrode za aktivno otkazivanje buke dodatno pročišćava snimljeni signal.

Iskustva ističu da održavanje konzistentnih kvaliteta signala u velikoj mjeri od strateškog postavljanja elektroda i pridržavanja preporučenih praksi, poput osiguranja čvrstog kontakta između elektroda i kože i savjetovanja relativne tišine tijekom EKG snimki.Ove su mjere učinkovite u smanjenju izobličenja i artefakata.

Upravljanje tjelesnim potencijalom

U prijenosnim konfiguracijama EKG -a potrebno je učinkovito upravljanje tjelesnim potencijalom za postizanje preciznih očitanja.MAX30003 prihvaća namjensku elektrodu desne noge (RL) za stabilizaciju tjelesnog potencijala, sprječavajući električni odljev i osiguravanje pojačala u njihovom optimalnom rasponu.U konfiguracijama kojima nedostaje RL elektroda, upravljanje tjelesnim potencijalom može se olakšati primjenom programiranih otpornika na olovo.

Učinkovito upravljanje tjelesnim potencijalom može značajno utjecati na točnost mjerenja.Uključivanje povratnih petlji i ugradnja adaptivnih algoritama za dinamički upravljanje tjelesnim potencijalom održiv je pristup dobivanju preciznijih i dosljednijih čitanja, posebno u različitim fiziološkim i okolišnim okruženjima.

Tipična shema primjene

Koristite predmetnu krug

Usporedba specifikacija max30003 i AD8232

Atribut	Max30003	AD8232
Broj osnovnog proizvoda	Max30003	AD8232
Kategorija	Integrirani krugovi (ICS) Specijalizirani ICS	Razvojni odbori, kompleti, evaluacija programera i Demonstracijske ploče i komplete
Proizvođač	Maksimalno integrirano	Analog Devices Inc.
Niz	-	-
Paket	Pladanj	Kutija
Status dijela	Aktivan	Aktivan
Tip	EKG prednji kraj	Sučelje

Popularne uporabe za senzor Max30003 ECG

Max30003 je uglavnom prilagođen za različite primjene, osobito u praćenju zdravlja, praćenju fitnessa i bio-autentifikaciji.Istraživanje ovih domena naglašava njihov opipljiv utjecaj i prednosti u svakodnevnoj upotrebi.

Monitori događaja s jednim olovom za promatranje aritmije

U svijetu promatranja aritmije, uređaji s čipom Max30003 ističu se za njihovu sposobnost otkrivanja i praćenja nepravilnih srčanih ritmova.S sposobnošću da rano i precizno identificiraju anomalije, ovi su monitori dinamičan alat za pravovremeni medicinski odgovor.Niz modernih zdravstvenih uređaja uključuje monitore događaja za kontinuirano praćenje ritma srčanog ritma.Oni koriste sofisticirane algoritme za razaznavanje manjih nepravilnosti iz težih uvjeta, čime se javlja skrb o pacijentima.

Bežične zakrpe za daljinsko nadgledanje pacijenata

Pojava bežičnih zakrpa koji uključuju Max30003 transformira daljinski nadzor pacijenata.Ovi uređaji omogućuju neprekidno dijeljenje podataka EKG -a, osnažujući vas da daljinski nadgledate zdravlje srca.Tehnologija vam se pokazuje povoljnim, nudeći udobnost smanjenih posjeta bolnici.Pouzdanost i preciznost Ove zakrpe osiguravaju da se odluke o zdravstvenoj zaštiti donesu odmah i s uvidom.

Fitness trackers monitori otkucaja srca u prsnom trakama

U fitness krugovima, opsežni traci s monitorima otkucaja srca koji uključuju Max30003 se široko koriste.Ovi instrumenti pružaju točne mjerne vrijednosti otkucaja srca, pomažući sportašima i fitness bhakte u pročišćavanju svojih strategija treninga.Tumačeći biometrijske podatke, pojedinci mogu prilagoditi svoje vježbe kako bi postigli ciljane zone otkucaja srca, povećavajući na taj način učinkovitost i sigurnost svojih treninga.Korisnost i uspjeh ovih monitora dobro su utvrđeni u različitim fitness okruženjima.

Provjera temeljena na EKG-u u sustavima bio-autentifikacije

Sustavi bio-autentifikacije koji iskorištavaju provjeru temeljene na EKG-u nude vrhunsku primjenu Max30003.Koristeći karakteristične električne signale srca osobe, ovi sustavi pružaju snažan i pouzdan oblik provjere identiteta.Ova metoda dobiva privlačnost u područjima visoke sigurnosti u kojima konvencionalni sustavi mogu propasti.Individualizirana priroda obrazaca EKG -a osigurava nevjerojatnu prepreku protiv neovlaštenog pristupa, dramatično pojačavajući sigurnosne protokole.

Pregled proizvođača

Maksimalno integrirano, sada dio analognih uređaja, ima značajnu ulogu kao vodeći pružatelj analognih i mješovitih signala IC-a.Ova integracija pozicionira tvrtku da iskoristi opsežno znanje u industriji, omogućujući razvoj sofisticiranih i pionirskih rješenja.Ukorijenjene u dubokom razumijevanju tehnološke evolucije i vaših potreba, njihove inovacije vode se mješavinom stručnosti i tržišnim intuicijom.

Unutar automobilske sfere Maxim stvara rješenja koja povećavaju dinamiku vozila, jačaju sigurnosne mjere i poboljšavaju interakcije vozača.Njihovi IC -ovi upravljanja energijom ključni su u optimizaciji potrošnje energije, osiguravajući pouzdanost čak i usred izazovnih okruženja.Usklađujući napredni inženjering s točnim razumijevanjem automobilskog zahtjeva, Maxim aktivno doprinosi budućnosti tehnologije vožnje.

Podatkovni list pdf

TLV320AIC23BIPWR podatkovnice:

Tlv320aic23b.pdf

TLV320AIC23BIRHD podatkovnice:

Tlv320aic23b.pdf

SSM2603CPZ-REEL7 podatkovnice:

SSM2603.PDF

TLV320AIC23BRHDRSKE STANOVI:

Tlv320aic23b.pdf