MAX30001

超低功耗、单通道集成生物电势(ECG、R至R、起搏信号检测)和生物电阻抗(BioZ) AFE

超低功耗、单通道集成生物电势(ECG) AFE和生物电阻抗(BioZ) + HR检测算法


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说明

MAX30001是用于可穿戴应用的完备、生物电势和生物电阻抗(BioZ)、模拟前端(AFE)方案。器件提供适合临床和健身高性能应用,超低功耗,电池使用寿命长。MAX30001有单路生物电势通道,提供心电图(ECG)波形、心率和起搏信号沿检测;单路生物电阻抗能够测量呼吸。

生物电势和生物电阻抗通道具有ESD保护、EMI滤波、内部导联偏置、直流导联关断检测、超低功耗、待机模式下导联导通检测,以及用于内部自检的齐全校准电压。软启动顺序确保没有较大的瞬态电流注入到电极中。两路通道也具有高输入阻抗、低噪声、高CMRR、可编程增益、各种低通和高通滤波器选项,以及高分辨率模/数转换器。生物电势通道为直流耦合,可应对较大的电极电压偏置,并且具有快速恢复模式,可从过驱动条件下快速恢复,例如除颤和电外科手术。生物电阻抗通道包括集成可编程电流驱动,支持常见电极,可灵活用于2或4电极测量。器件也具有交流导联关断检测。

MAX30001采用28引脚TQFN和30焊球晶圆级封装(WLP),工作在0°C至+70°C商业级温度范围。


利用MAX30001实现高精度生物电势和生物电阻抗测量

设计方案: Take the Stress Out of Wearable Heart Monitoring ›

MAX30001: Functional Diagram MAX30001: Functional Diagram 放大+

关键特性

  • 临床级ECG AFE,带有高分辨率数据转换器
    • ECG:15.9位ENOB,3.1µVPP (典型值)噪声
    • BioZ:17位ENOB,1.1µVPP噪声
  • 得益于实际条件下较高的CMRR和高输入阻抗,干启动性能更好
    • 全差分输入结构,CMRR > 100dB
  • 得益于高输入阻抗,具有较好的共模至差分模式转换
  • 高输入阻抗:> 500MΩ,支持极低的共模至差分模式转换
  • 得益于高电极阻抗,软启动期间输入信号衰减最小
  • 高直流偏移范围:±650mV (1.8V,典型值),支持较宽范围的电极
  • 高交流动态范围:65mVP-P,有助于AFE在发生运动/电极直接击中时不发生饱和
  • 比竞争方案的电池寿命更长
    • 1.1V供电电压时功耗为85µW
    • 对于BioZ,1.1V供电电压时功耗为158µW
  • 导联导通中断功能,允许µC处于深度睡眠模式(RTC关闭),直到检测到有效的导联条件
    • 导联导通检测电流:0.7µA (典型值)
  • 内置心率检测功能,带中断功能,无需在微控制器中运行HR算法
    • 高运动环境下可靠的R-R检测功能,具有极低功耗
  • 可配置的中断,允许µC仅在每次心跳时唤醒,降低系统总功耗
  • 高精度允许提取更多的生理数据
  • 32字FIFO允许每256ms唤醒微控制器,实现完整ECG采集
  • 高速SPI接口
  • 关断电流仅为0.5µA (典型值)

应用

  • 生物安全认证和特定ECG应用
  • 胸带心率监测仪,适合健身应用
  • 基于阻抗的心率检测
  • 呼吸和含水量监测
  • 单导联事件监护仪,用于心率不齐检测
  • 单导联无线贴片,用于住院/门诊监护
Part NumberApplicationsISUPPLY
(µA)
Shutdown Mode Supply Current
(µA)
VSUPPLY
(V)
VSUPPLY
(V)
Resolution
(bits)
Oper. Temp.
(°C)
Package/PinsBudgetary
Price
typtypminmaxADCSee Notes
MAX30001 
Arrhythmia Detection Patches
At-home Monitoring
Chest Straps
Disposable ECG Monitors
ECG Monitors
Wearable Devices
Wearable Patient Monitors
Wrist-worn
2470.421.12180 to +70
TQFN/28
WLP/30
$5.83 @1k
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Pricing Notes:
价格仅供参考,用于同类产品的比较。所提供报价为美元,需要依汇率折合成人民币。该价格将因当地关税、税率和汇率而异。有关特定订购量和指定版本的报价和供货问题,请参考:价格与供货网站或与指定代理商联系。


MAX30001EVSYS: Evaluation Kit for the MAX30001/MAX30002

工具和模型

  • MAX30001 IBIS Model
  • CAD Symbols and Footprints

  • MAX30001CWV+
  • MAX30001CWV+T
  • 型号   生产流程   工艺   样本量   不合格   FIT @ 25°C   FIT @ 55°C  

    备注: 通过技术手段对故障率进行汇总,并映射到相关的材料部件号。 故障率与被测件的数量密切相关。

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