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模拟信号 数据转换器 模拟前端(AFE)IC MAX30001
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MAX30001

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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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请参见参数规范 Bio-Sensors

主要特征

请参见参数规范 Bio-Sensors
Parametric specs for Bio-Sensors
ISUPPLY (µA) (typ) 247
Shutdown Mode Supply Current (µA) (typ) 0.42
VSUPPLY (V) (min) 1.1
VSUPPLY (V) (max) 2
Resolution (bits) (ADC) 18
Oper. Temp. (°C) 0 to +70
Package/Pins WLP/30
Budgetary
Price (See Notes) 		6.49
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Technical Docs

数据资料 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 Sep 09, 2019
应用笔记 Power Supply Subsystems for Remote Patient Vital Sign Monitors
应用笔记 How to add Right Leg Drive (RLD) to an application circuit that is using MAX30001 ECG AFE in a medical wearable
用户指南 MAXREFDES101# Health Sensor Platform 2.0 User Guide
应用笔记 How to Measure Biopotential ECG Using a Chest Strap
应用笔记 Take a Weight Off Your Chest with a Wrist-Worn ECG Monitor
解决方案指南 How to Add ECG to Your Wearable Without Raising Your Heart Rate
设计指南 How to Measure Biopotential ECG Using a Chest Strap

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Parametric specs for Bio-Sensors
ISUPPLY (µA) (typ) 247
Shutdown Mode Supply Current (µA) (typ) 0.42
VSUPPLY (V) (min) 1.1
VSUPPLY (V) (max) 2
Resolution (bits) (ADC) 18
Oper. Temp. (°C) 0 to +70
Package/Pins WLP/30
Budgetary
Price (See Notes) 		6.49
See parametric specs for Bio-Sensors

主要特征

  • 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/用途

  • 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

描述

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 ›

简化框图

MAX30001: Functional Diagram MAX30001: Functional Diagram Zoom icon

Technical Docs

数据资料 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 Sep 09, 2019
应用笔记 Power Supply Subsystems for Remote Patient Vital Sign Monitors
应用笔记 How to add Right Leg Drive (RLD) to an application circuit that is using MAX30001 ECG AFE in a medical wearable
用户指南 MAXREFDES101# Health Sensor Platform 2.0 User Guide
应用笔记 How to Measure Biopotential ECG Using a Chest Strap
应用笔记 Take a Weight Off Your Chest with a Wrist-Worn ECG Monitor
解决方案指南 How to Add ECG to Your Wearable Without Raising Your Heart Rate
设计指南 How to Measure Biopotential ECG Using a Chest Strap

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