MAX30001

超低電力、シングルチャネル集積型生体電位(ECG、R-R、およびペース検出)および生体インピーダンス(BioZ) AFE

超低電力、シングルチャネル集積型生体電位(ECG) AFEおよび生体インピーダンス(BioZ) + HR検出アルゴリズム


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説明

MAX30001は、ウェアラブルアプリケーション用の完全な、生体電位および生体インピーダンス(BioZ)、アナログフロントエンド(AFE)ソリューションです。このデバイスは、医療およびフィットネスアプリケーション用に高性能を提供し、超低電力によって長いバッテリ寿命を実現します。MAX30001は単一の生体電位チャネルで、心電図(ECG)波形、心拍数とペースメーカーのエッジ検出、および呼吸の測定が可能な単一の生体インピーダンスチャネルを提供します。

生体電位および生体インピーダンスチャネルはESD保護、EMIフィルタ、内蔵リードバイアス、DCリードオフ検出、スタンバイモード時の超低電力リードオン検出、および内蔵セルフテスト用の広範な較正電圧を備えています。ソフト起動シーケンスによって、大きい過渡が電極に流入しないことを確保します。両方のチャネルは、高い入力インピーダンス、低ノイズ、高CMRR、可変利得、各種ローパス/ハイパスフィルタオプション、および高分解能アナログ-デジタルコンバータも備えています。生体電位チャネルはDC結合され、大きい電極電圧オフセットに対応可能で、除細動や電気外科などのオーバードライブ状態から迅速に回復するための高速リカバリモードを備えています。生体インピーダンスチャネルは設定可能な電流ドライブを内蔵し、一般的な電極との組み合わせで動作し、2または4電極測定が可能な柔軟性を備えています。また、このチャネルはACリードオフ検出も備えています。

MAX30001は28ピンTQFNおよび30ピンウェハレベルパッケージ(WLP)で提供され、0℃~+70℃の民生用温度範囲で動作します。

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MAX30001EVSYSによる生体インピーダンス(Bio-Z)の測定方法


MAX30001による生体電位およびBioZの高精度測定

MAX30001:ファンクションダイアグラム MAX30001:ファンクションダイアグラム 拡大表示+

主な特長

  • 高分解能データコンバータを備えた医療グレードECGおよびBioZ AFE
    • 15.9ビットのENOBと3.1µVPP (typ)のノイズ(ECG)
    • 17ビットのENOBと1.1µVPPのノイズ(BioZ)
  • 現実的条件でのCMRRの大幅な向上と高い入力インピーダンスによってドライスタートを改善
    • 完全差動入力構造(CMRR:100dB以上)
  • 高い入力インピーダンスによってコモンモード-差動モード変換の向上を提供
  • 高い入力インピーダンス(1GΩ以上)によって非常に低いコモンモード-差動モードを実現
  • 高い電極インピーダンスによって入力におけるドライスタート時の信号減衰を最小化
  • ±650mV (1.8V、typ)の広いDCオフセット範囲によって多様な電極と組み合わせて使用可能
  • 広い65mVPP (ECG)および100mVPP (BioZ)のACダイナミックレンジによって、モーション/ダイレクト電極ヒットが存在する場合の飽和を防止
  • 競合ソリューションと比べてバッテリ寿命を延長
    • 85µW (電源電圧1.1V時、ECG)
    • 158µW (電源電圧1.1V時、BioZ)
  • リードオン割込み機能によって、有効なリード状態が検出されるまでµCをディープスリープモードに維持することが可能
    • リードオン検出電流:0.7µA (typ)
  • 割込み機能を備えた心拍数検出の内蔵によって、µCでのHRアルゴリズムの実行が不要
    • 高モーション環境における超低電力での堅牢なR-R検出
  • 設定可能な割込みによって、各心拍時にのみµCをウェイクアップし全体的なシステム電力を削減することが可能
  • 高精度によってより生理学的なデータ抽出が可能
  • 32ワード(ECG)および8ワード(BioZ)のFIFOによって、256msの間MCUをパワーダウン状態にしたままで完全なデータ収集が可能
  • 高速SPIインタフェース
  • シャットダウン電流:0.5µA (typ)

アプリケーション/用途

  • 生体認証およびECGオンデマンドアプリケーション
  • フィットネスアプリケーション用チェストバンド心拍数モニタ
  • インピーダンスベースの心拍数検出
  • 呼吸および水分量モニタ
  • 不整脈検出用シングルリードイベントモニタ
  • 入院患者/外来患者監視用シングルリードワイヤレスパッチ
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
全Bio-Sensors (13)
価格についての注:
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MAX30001EVSYS: MAX30001の評価キット

ツールおよびモデル

  • MAX30001 IBISモデル
  • CAD Symbols and Footprints

  • MAX30001CWV+
  • MAX30001CWV+T
  • デバイス   ウェハープロセス   プロセス技術   サンプルサイズ   不合格   FIT (25°C)   FIT (55°C)  

    注: 不良率はプロセス技術ごとにまとめられ、関連する型番にマッピングされます。 不良率はテストされたユニット数に大きく依存します。

    品質管理システム >
    環境管理システム >

     
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    Temperature:

    関連リソース

    種類 ID タイトル
    システムボード6779MAXREFDES101#:ヘルスセンサープラットフォーム2.0
    評価ボード9526MAX30001EVSYS MAX30001の評価キット