pada 2024/11/7 82

Panduan AFE Biopotential Max30003: Analisis Litar, Konfigurasi PIN, Datasheet, dan Perbandingan AD8232

Teknologi yang boleh dipakai telah membentuk semula bagaimana kita mendekati pemantauan kesihatan, dengan lancar menggabungkan kemudahan dengan fungsi gred klinikal.Dominan kepada evolusi ini adalah MAX30003, frontend analog biopotential yang canggih yang disesuaikan untuk alat pemantauan dan alat pemantauan kesihatan jauh.Ia direka untuk kecekapan dan ketepatan tenaga dan membolehkan pembacaan elektrokardiogram (ECG) yang tepat dan pandangan kesihatan, menjadikannya pilihan yang popular.Dalam artikel ini, kami menggali ciri-ciri canggih MAX30003, dari penggunaan kuasa yang rendah dan keupayaan penapisan bunyi ke reka bentuk fleksibel yang menyokong pelbagai aplikasi pemantauan kesihatan, meneroka bagaimana ia menyumbang kepada penjagaan pesakit yang boleh dipercayai dan berterusan.

Katalog

Gambaran keseluruhan MAX30003

The Max30003 adalah front-end analog biopotential yang serba boleh, sesuai untuk teknologi yang boleh dipakai yang mensasarkan aplikasi klinikal dan kecergasan.Direka untuk kecekapan kuasa, ia menyokong hayat bateri yang berpanjangan semasa menyampaikan kadar jantung yang boleh dipercayai dan pemantauan ECG.Dengan saluran biopotential tunggal, MAX30003 dengan cekap mengukur ECG dan kadar denyutan jantung, menjadikannya sesuai untuk pelbagai keperluan pemantauan kesihatan.Ciri-ciri kuasa rendah ini meluas ke mod siap sedia kuasa ultra-rendah, menjadikannya sesuai untuk peranti yang memerlukan pemantauan berterusan sepanjang tempoh yang panjang tanpa pengisian yang kerap.

Peranti ini menggabungkan perlindungan pelepasan elektrostatik (ESD) dan gangguan elektromagnet (EMI) untuk meningkatkan kebolehpercayaan dalam pelbagai keadaan.Perlindungan ini berguna untuk peranti yang sering terdedah kepada gangguan elektrik, yang sebaliknya boleh menjejaskan integriti data.Dengan menangani isu -isu ini, Max30003 memastikan ketahanan data dan peranti yang tepat, asas untuk pemantauan yang boleh dipercayai dalam persekitaran klinikal dan kecergasan.Perlindungan yang mantap ini menyokong prestasi yang konsisten, memenuhi tuntutan untuk peranti yang boleh dipakai yang boleh dipercayai.

Ciri-ciri tambahan, seperti kecenderungan utama dalaman dan pengesanan utama automatik, meningkatkan lagi kebolehgunaan MAX30003.Dengan impedans input yang tinggi, bunyi yang rendah, dan tetapan keuntungan yang disesuaikan, peranti ini boleh disesuaikan dengan intensiti isyarat yang berbeza, memastikan ketepatan merentasi aplikasi.Penapis lulus rendah dan penapis tinggi bersepadu meningkatkan kejelasan isyarat, sementara ADC resolusi tinggi memainkan peranan berbahaya dalam mengumpulkan pengukuran yang tepat, dinamik untuk analisis data kesihatan terperinci.

Konfigurasi pin

Nombor pin	Nama pin	Penerangan
1, 2, 4, 5, 24, 26	I.C.	Bersambung secara dalaman.Sambung ke AGND.
3, 8, 28	Agnd	Kuasa analog dan tanah rujukan.Sambungkan ke Papan litar dicetak pesawat tanah.
6	ECGP	Input positif ECG
7	Ecgn	Input negatif ECG
9	Capp	Input penapis lulus tinggi analog.Sambungkan 1μF X7R kapasitor (CHPF) antara CAPP dan CAPN untuk membentuk tindak balas lulus tinggi 0.5Hz di Saluran ECG.
10	Capn	Input penapis lulus tinggi analog.Sambungkan 1μF X7R kapasitor (CHPF) antara CAPP dan CAPN untuk membentuk tindak balas lulus tinggi 0.5Hz di Saluran ECG.
11	Cpll	Input penapis gelung PLL.Sambungkan topi cog 1nf antara cpll dan agnd.
12	DGND	Tanah digital untuk kedua -dua teras digital dan pemandu pad I/O. Disyorkan untuk menyambung ke pesawat AGND.
13	Dvdd	Voltan bekalan teras digital.Sambung ke AVDD.
14	Fclk	Jam 32.768kHz luaran yang mengawal pensampelan penukar dan penukar sigma-delta dalaman.
15	CSB	Input memilih cip aktif.Membolehkan siri antara muka.
16	Sclk	Input jam siri.Data jam masuk dan keluar dari siri antara muka apabila CSB rendah.
17	SDI	Input data bersiri.SDI dicontohi ke dalam peranti di Peningkatan kelebihan SCLK apabila CSB rendah.
18	SDO	Output data siri.SDO akan mengubah keadaan pada kejatuhan tepi SCLK apabila CSB rendah.SDO adalah tiga dinyatakan apabila CSB tinggi.
19	Ovdd	Voltan bekalan antara muka logik
20	Int2b	Output mengganggu 2.INT2B adalah output status rendah aktif. Ia boleh digunakan untuk mengganggu peranti luaran.
21	Intb	Output mengganggu.INTB adalah output status rendah yang aktif.Ia boleh digunakan untuk mengganggu peranti luaran.
22	Avdd	Voltan bekalan teras analog.Sambung ke DVDD.
23	Vref	Output penampan rujukan ADC.Sambungkan seramik 10μF X5R Kapasitor antara VREF dan AGND.
25	VCM	Output penampan mod biasa.Sambungkan seramik 10μF X5R Kapasitor antara VCM dan AGND.
27	VBG	Output penapis bunyi bandgap.Sambungkan seramik 1.0μF X7R Kapasitor antara VBG dan AGND.
Ep	-	Paddle terdedah.Sambung ke AGND.

Model CAD

Simbol

Jejak kaki

Model 3D

Ciri -ciri

Ciri	Penerangan
ECG AFE kelas klinikal	Penukar data resolusi tinggi dengan 15.5 bit berkesan resolusi dan bunyi 5 μv p-p
CMRR dunia yang lebih baik	Keupayaan permulaan kering yang dipertingkatkan dengan perbezaan sepenuhnya struktur input dan cmrr> 100db
Impedans input yang tinggi	Impedans yang tinggi> 500 MΩ untuk umum yang rendah ke perbezaan penukaran mod
Pelemahan isyarat minimum	Mengurangkan kehilangan isyarat pada input semasa permulaan kering disebabkan oleh impedans elektrod yang tinggi
Julat Offset DC Tinggi	± 650 mV (tipikal pada 1.8V), serasi dengan pelbagai elektrod
Julat Dinamik AC Tinggi	65 mv p-p, menghalang ketepuan dari gerakan atau langsung Hit elektrod
Hayat bateri yang lebih lama	Hanya menggunakan 85 μW pada voltan bekalan 1.1V
Ciri-ciri Interrupt Leads-On	Membolehkan mikrokontroler kekal dalam mod tidur yang mendalam sehingga Keadaan plumbum yang sah dikesan
Lead-on mengesan arus	Arus rendah 0.7 μA (tipikal)
Pengesanan kadar jantung terbina dalam	Pengesanan HR di atas kapal dengan ciri gangguan, mengurangkan Beban pemprosesan mikrokontroler
Pengesanan R-R yang teguh	Berkesan dalam persekitaran gerakan tinggi dengan kuasa yang sangat rendah penggunaan
Gangguan yang boleh dikonfigurasikan	Membolehkan mikrokontroler bangun pada setiap degupan jantung, Mengurangkan kuasa sistem
Ketepatan yang tinggi	Membolehkan pengekstrakan lebih banyak data fisiologi
32-perkataan buffer FIFO	Menyokong bangun mikrokontroler setiap 256 ms dengan penuh Pengambilalihan ECG
Antara muka SPI berkelajuan tinggi	Memudahkan pemindahan data cepat
Semasa penutupan rendah	Hanya menggunakan 0.5 μA (tipikal) dalam mod penutupan

Spesifikasi teknikal

Inilah jadual spesifikasi teknikal untuk Maxim Bersepadu Max30003cti+.

Jenis	Parameter
Masa memimpin kilang	9 minggu
Jenis pemasangan	Permukaan gunung
Pakej / kes	Pad terdedah 28-wfqfn
Permukaan gunung	Ya
Bilangan pin	28
Pembungkusan	Dulang
Diterbitkan	2016
Kod JESD-609	e3
Kod PBFree	Ya
Status bahagian	Aktif
Tahap Sensitiviti Kelembapan (MSL)	1 (tidak terhad)
Bilangan penamatan	28
Jenis	ECG FRONT END
Penamat terminal	Matte Tin (SN)
Suhu operasi maksimum	70 ° C.
Suhu operasi min	0 ° C.
Aplikasi	Pemantauan kadar jantung
Kod HTS	8542.39.00.01
Kedudukan terminal	Quad
Borang terminal	Tiada petunjuk
Suhu reflow puncak (CEL)	260
Bilangan fungsi	1
Voltan bekalan	1.8v
Padang terminal	0.5mm
Masa@puncak reflow suhu-max (s)	Tidak ditentukan
Nombor bahagian asas	Max30003
Gred suhu	Komersial
Voltan bekalan maksimum	2v
Voltan bekalan min	1.2v
Panjang	5mm
Ketinggian duduk (max)	0.8mm
Lebar	5mm
Mencapai svhc	Tiada SVHC
Status ROHS	Mematuhi ROHS3

Bahagian untuk perbandingan

Nombor bahagian	Pengilang	Pakej / kes	Bilangan pin	Voltan bekalan min	Voltan bekalan	Voltan bekalan maksimum	Status ROHS	Jenis pemasangan	Suhu reflow puncak
Max30003cti+	Maxim bersepadu	Pad terdedah 28-wfqfn	28	1.2 v	1.8 v	2 v	Mematuhi ROHS3	Permukaan gunung	260
TLV320AIC23BIPWR	Texas Instruments	Pad terdedah 28-wfqfn	28	1.5 v	3.3 v	3.6 v	Mematuhi ROHS3	Permukaan gunung	260
TLV320AIC23BIRHD	Texas Instruments	28-TSSOP (0.173, 4.4mm)	28	1.42 v	-	3.6 v	Mematuhi ROHS3	Permukaan gunung	260
SSM2603CPZ-REEL7	Analog Devices Inc.	Pad terdedah 28-VFQFN	28	1.42 v	-	3.6 v	Mematuhi ROHS3	Permukaan gunung	260
TLV320AIC23BRHDR	Texas Instruments	Pad terdedah 28-VFQFN	28	1.42 v	-	3.6 v	Mematuhi ROHS3	Permukaan gunung	260

Rajah blok fungsional

Integrasi litar max30003

Dalam sistem ECG, elektrod yang dilekatkan pada kulit mengesan perbezaan potensi yang berasal dari aktiviti elektrik halus jantung.MAX30003 mengeksploitasi saluran biopotential yang berdedikasi untuk menangkap isyarat ini.Melalui integrasi strategik banyak unit Max30003 secara selari, pelbagai konfigurasi, seperti yang terdapat dalam monitor Holter 3-lead, boleh dibuat.Biasanya, susunan ini memerlukan penggunaan dua unit, memanfaatkan pemprosesan isyarat untuk memperoleh plumbum ketiga.

Monitor holter 3-lead dengan max30003

Max30003 adalah mahir menyokong seni bina monitor Holter 3-lead.Terminal pusat Wilson (WCT) adalah komponen utama dalam reka bentuk ini, purata potensi dari tiga elektrod yang ditempatkan secara strategik, dan membantu pengurangan bunyi.Peranti ini direkayasa untuk menguruskan gangguan dari sumber biasa, seperti garis elektrik, memastikan pengekstrakan isyarat murni tanpa bunyi.

Dalam aplikasi, sistem 3-lead yang diarahkan dengan penempatan elektrod yang tepat dapat meningkatkan proses diagnostik dengan menawarkan pandangan yang lebih luas mengenai dinamik jantung.Penyelidikan menunjukkan bahawa konfigurasi 3-lead yang kukuh menyediakan pemantauan berterusan yang boleh dipercayai.Sistem sedemikian adalah berfaedah untuk pengesanan aritmia yang tepat pada masanya.

Bunyi dan gangguan mod biasa

Kualiti isyarat ECG sering dicabar oleh bunyi luaran, yang berpunca daripada gangguan garis, artifak berkaitan gerakan, dan kontraksi otot.MAX30003 mengintegrasikan metodologi penapisan canggih untuk mengatasi gangguan ini.Nisbah penolakan mod biasa yang tinggi (CMRR) dan litar input pembezaan lanjutan dengan ketara membendung bunyi mod biasa, dengan itu meningkatkan integriti isyarat.Menggunakan elektrod tambahan untuk pembatalan bunyi aktif terus memurnikan isyarat yang ditangkap.

Pengalaman menyerlahkan bahawa mengekalkan manfaat kualiti isyarat yang konsisten sangat dari penempatan elektrod strategik dan pematuhan kepada amalan yang disyorkan, seperti memastikan hubungan teguh antara elektrod dan kulit dan memberi nasihat kepada kesunyian relatif semasa rakaman ECG.Langkah -langkah ini berkesan dalam mengurangkan gangguan dan artifak.

Pengurusan potensi badan

Dalam konfigurasi ECG mudah alih, pengurusan potensi badan yang berkesan diperlukan untuk mencapai bacaan yang tepat.MAX30003 mengamalkan elektrod kaki kanan (RL) yang berdedikasi untuk menstabilkan potensi badan, mencegah hanyut elektrik dan memastikan penguat beroperasi dalam julat optimum mereka.Dalam konfigurasi yang tidak mempunyai elektrod RL, pengurusan potensi badan dapat difasilitasi melalui penggunaan perintang bias plumbum yang boleh diprogramkan.

Pengurusan potensi badan yang berkesan dapat mempengaruhi ketepatan pengukuran.Menggabungkan gelung maklum balas dan membenamkan algoritma penyesuaian untuk menguruskan potensi badan secara dinamik adalah pendekatan yang berdaya maju untuk mendapatkan pembacaan yang lebih tepat dan konsisten, terutamanya dalam pelbagai tetapan fisiologi dan alam sekitar.

Skema aplikasi biasa

Gunakan litar kes

Membandingkan spesifikasi Max30003 dan AD8232

Atribut	Max30003	AD8232
Nombor produk asas	Max30003	AD8232
Kategori	ICS Khusus Litar Bersepadu (ICS)	Papan pembangunan, kit, penilaian pengaturcara dan Papan demonstrasi dan kit
Pengilang	Maxim bersepadu	Analog Devices Inc.
Siri	-	-
Pakej	Dulang	Kotak
Status bahagian	Aktif	Aktif
Jenis	ECG FRONT END	Antara muka

Kegunaan popular untuk sensor ECG MAX30003

MAX30003 terutamanya sesuai untuk pelbagai aplikasi, terutamanya dalam pemantauan kesihatan, penjejakan kecergasan, dan pengesahan bio.Meneroka domain ini menyoroti kesan dan kelebihan ketara mereka dalam penggunaan sehari -hari.

Memantau acara tunggal untuk memerhatikan aritmia

Dalam dunia pemerhatian aritmia, peranti yang memaparkan cip MAX30003 menonjol untuk keupayaan mereka untuk mengesan dan memantau irama jantung yang tidak teratur.Dengan keupayaan untuk mengenal pasti anomali lebih awal dan tepat, monitor ini adalah alat yang dinamik untuk tindak balas perubatan yang tepat pada masanya.Pelbagai peranti penjagaan kesihatan moden menggabungkan monitor acara untuk penjejakan irama jantung yang berterusan.Mereka menggunakan algoritma yang canggih untuk membezakan penyelewengan kecil dari keadaan yang lebih teruk, dengan itu meningkatkan penjagaan pesakit.

Tompok tanpa wayar untuk pemantauan jauh pesakit

Kemunculan patch tanpa wayar yang menggabungkan MAX30003 adalah mengubah pengawasan pesakit jauh.Peranti ini membolehkan perkongsian data ECG yang tidak terganggu, memperkasakan anda untuk mengawasi kesihatan jantung dari jauh.Teknologi ini membuktikan yang berfaedah untuk anda, menawarkan keselesaan lawatan hospital yang dikurangkan.Kebolehpercayaan dan ketepatan patch ini menyediakan memastikan keputusan penjagaan kesihatan dibuat dengan segera dan dengan wawasan.

Monitor Jantung Pelacak Kecergasan di Band Dada

Dalam lingkaran kecergasan, band dada dengan monitor kadar jantung yang termasuk MAX30003 digunakan secara meluas.Instrumen ini memberikan metrik kadar jantung yang tepat, membantu atlet dan penganut kecergasan dalam menyempurnakan strategi latihan mereka.Dengan menafsirkan data biometrik, individu boleh menyesuaikan latihan mereka untuk mencapai zon kadar jantung yang disasarkan, dengan itu meningkatkan keberkesanan dan keselamatan latihan mereka.Utiliti dan kejayaan monitor ini mantap di seluruh persekitaran kecergasan yang berbeza.

Pengesahan berasaskan ECG dalam Sistem Pengesahan Bio

Sistem Pengesahan Bio yang memanfaatkan pengesahan berasaskan ECG menawarkan aplikasi canggih MAX30003.Dengan memanfaatkan isyarat elektrik tersendiri hati seseorang, sistem ini memberikan bentuk pengesahan identiti yang mantap dan boleh dipercayai.Kaedah ini mendapat daya tarikan di kawasan keselamatan tinggi di mana sistem konvensional mungkin gagal.Sifat individu corak ECG memastikan halangan yang menggerunkan terhadap akses yang tidak dibenarkan, memperkuat protokol keselamatan secara dramatik.

Gambaran keseluruhan pengeluar

Maxim bersepadu, kini sebahagian daripada peranti analog, memegang peranan yang besar sebagai penyedia utama ICS analog dan bercampur-campur.Integrasi ini meletakkan syarikat untuk memanfaatkan pengetahuan industri yang luas, membolehkan pembangunan penyelesaian yang canggih dan perintis.Berakar dalam pemahaman yang mendalam tentang evolusi teknologi dan keperluan anda, inovasi mereka dipandu oleh gabungan kepakaran dan intuisi pasaran.

Di dalam bidang automotif, Maxim mencipta penyelesaian yang meningkatkan dinamik kenderaan, meningkatkan langkah keselamatan, dan meningkatkan interaksi pemandu.IC pengurusan kuasa mereka adalah kunci dalam mengoptimumkan penggunaan tenaga, memastikan kebolehpercayaan walaupun di tengah -tengah persekitaran yang mencabar.Dengan menyelaraskan kejuruteraan lanjutan dengan pemahaman yang tepat mengenai tuntutan automotif, Maxim secara aktif menyumbang kepada masa depan teknologi memandu.

Datasheet pdf

TLV320AIC23BIPWR datasheets:

TLV320AIC23B.PDF

TLV320AIC23BIRHD datasheets:

TLV320AIC23B.PDF

SSM2603CPZ-REEL7 datasheets:

SSM2603.pdf

TLV320AIC23BRHDR datasheets:

TLV320AIC23B.PDF