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用于可穿戴健康设备的最佳光学脉搏血氧仪和心率传感器

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主要特征

  • 完备的单通道、光学数据采集系统
  • 内置算法进一步增强抑制快速环境瞬态
  • 结构针对透射和反射心率或SpO2监测进行了优化
  • 较低暗电流噪声:< 50pA RMS (采样至采样差)
  • 通过多种采样模式和片上平均可实现更低的有效暗电流噪声
  • 高分辨率、19位电荷积分ADC
  • 3个低噪声、8位LED电流DAC
  • 在白卡环回测试中具有优异的动态范围:>90dB (采样至采样差)
  • 通过多种采样模式和片上平均,对于SpO2,动态范围可扩展至>104dB;对于HRM可扩展至>110dB。
  • 优异的环境光检测范围和抑制能力
    • 环境光电检测器电流> 100μA
    • 环境抑制:> 70dB @ 120Hz
  • 使人体可穿戴设备以极低功耗工作
    • 低功耗操作,光学读数通道典型耗流 <10μA @ 25sps
    • 较短照射积分周期:14.8μs、29.4μs、58.7μs、117.3μs
    • 较低关断电流:20μW,典型值
  • 内置算法进一步增强抑制快速环境瞬态
  • 微小、2.048 x 1.848mm、5 x 4 0.4mm焊球间距封装
  • -40°C至+85°C工作温度范围

应用/用途

  • Muscle Oxygen Saturation (SmO2 and StO2)
  • Optical Heart Rate
  • Optimized for Wrist, Finger, Ear, and Other Locations
  • Optimized Performance for High Quality PPG Signal to Detect
  • Oxygen Saturation
  • Wearable Devices for Fitness, Wellness, and Medical Applications

描述

MAX86140为超低功耗、全集成、光学数据采集系统。在发送器侧,MAX86140有3个可编程高电流LED驱动器,可配置为驱动多达6个LED。两片MAX86140器件以主-从模式工作时,LED驱动器可驱动多达12个LED。在接收器侧,MAX86140有一个低噪声信号调理模拟前端(AFE),包括一个19位ADC、一个业界领先的环境光抵消(ALC)电路,以及珊栏检测和更换算法。MAX86140拥有较低功耗、紧凑的尺寸、使用简单/灵活以及业界领先的环境光抑制能力,器件可理想用于较宽范围的各种光检测应用,例如脉搏血氧和心率检测。

MAX86140工作在1.8V主电源电压和3.1至5.5V LED驱动器电源电压。器件支持标准SPI兼容接口和全自主操作。器件具有128字内置FIFO。MAX86140采用小尺寸晶圆级封装(WLP) (2.048mm x 1.848mm),焊球间距为0.4mm。


MAX86141腕带健康监测演示

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MAX86140, MAX86141: Detailed Block Diagram MAX86140, MAX86141: Detailed Block Diagram Zoom icon

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