на 2024/11/7 52

MAX30003 BIOPotential AFE Посібник: Аналіз ланцюга, конфігурація PIN, таблиця даних та порівняння AD8232

Технологія, що носила, переробила те, як ми підходимо до моніторингу здоров'я, безперешкодно об'єднавши зручність з функціональністю клінічного класу.Домінуючою для цієї еволюції є MAX30003, складний біопотенціальний аналоговий фронт, призначений для носіння та віддалених пристроїв моніторингу здоров'я.Він розроблений для енергоефективності та точності та забезпечує точні показання електрокардіограми (ЕКГ) та ознайомлення зі здоров’ям, що робить його популярним вибором.У цій статті ми копаємося вдосконаленими функціями MAX30003, від його низького споживання електроенергії та можливостей для фільтрації шуму до його гнучкого дизайну, який підтримує різноманітні програми для моніторингу здоров’я, вивчаючи, як це сприяє надійному, безперервному догляду за пацієнтами та відстеженням фітнесу.

Каталог

Огляд MAX30003

З Max30003 є універсальним біопотенціальним аналоговим фронтом, ідеально підходить для носіння технологій, яка спрямована як на клінічні, так і на фітнес-застосування.Розроблений для енергоефективності, він підтримує тривалий час роботи акумулятора, забезпечуючи надійне серцебиття та моніторинг ЕКГ.За допомогою одного біопотенціального каналу Max30003 ефективно вимірює ЕКГ та частоту серцевих скорочень, що робить його придатним для широкого спектру потреб у моніторингу здоров'я.Ця функція низької потужності поширюється на режим очікування ультра-низької потужності, що робить її ідеальною для пристроїв, що потребують постійного моніторингу протягом тривалих тривалості без частих підзарядки.

Пристрій включає в себе захист електростатичного розряду (ESD) та електромагнітні перешкоди (EMI) для підвищення надійності в різних умовах.Ці гарантії корисні для пристроїв, які часто потрапляють до електричних перебоїв, що в іншому випадку може поставити під загрозу цілісність даних.Вирішуючи ці проблеми, Max30003 забезпечує точну стійкість до даних та пристрою, основні для надійного моніторингу як в клінічних, так і в фітнес -середовищах.Цей надійний захист підтримує постійну ефективність, задовольняючи вимоги до тривалих, надійних пристроїв, що носяться.

Додаткові функції, такі як внутрішнє зміщення свинцю та автоматичне виявлення свинцю, ще більше покращують зручність використання Max30003.Завдяки високому вхідному опорі, низькому шумі та налаштуванням налаштування посилення, пристрій пристосований до різної інтенсивності сигналу, забезпечуючи точність у всіх програмах.Його інтегровані низькопрохідні та високопрохідні фільтри підвищують чіткість сигналу, тоді як АЦП високої роздільної здатності відіграє небезпечну роль у зборі точних вимірювань, динаміки для детального аналізу даних про здоров'я.

Конфігурація PIN

Номер PIN -коду	Пінопласт	Опис
1, 2, 4, 5, 24, 26	I.C.	Внутрішньо підключений.Підключіться до Agnd.
3, 8, 28	Агент	Аналогова потужність та еталонний земля.Підключитися до Друкована площина планової дошки.
6	ЕКГП	ЕКГ Позитивний вхід
7	Ecgn	ЕКГ негативний вхід
9	Шапка	Аналоговий вхід фільтра з високим промістом.Підключіть 1 мкф x7r конденсатор (CHPF) між CAPP та CAPN для утворення високої пропускної реакції 0,5 Гц у ЕКГ -канал.
10	Шапка	Аналоговий вхід фільтра з високим промістом.Підключіть 1 мкф x7r конденсатор (CHPF) між CAPP та CAPN для утворення високої пропускної реакції 0,5 Гц у ЕКГ -канал.
11	CPLL	Вхід фільтра петлі PLL.Підключіть кришку гвинтику 1NF між CPLL і Агнд.
12	Dgnd	Цифровий грунт як для драйверів цифрового ядра, так і для вводу/виводу. Рекомендується підключитися до площини AGND.
13	DVDD	Напруга цифрового ядра.Підключіться до AVDD.
14	FCLK	Зовнішній годинник 32.768 кГц, який контролює вибірку Внутрішні перетворювачі Sigma-Delta та десятковий десятник.
15	CSB	Вхід відбору активного низького рівня мікросхеми.Дозволяє серіал Інтерфейс.
16	Sclk	Серійний вхід годинника.Дані годин у серіалі Інтерфейс, коли CSB низький.
17	SDI	Серійні введення даних.SDI відбирають у пристрій на Піднімаючи край SCLK, коли CSB низький.
18	SDO	Виведення серійних даних.SDO змінить стан на падіння Край SCLK, коли CSB низький.SDO є тризначним, коли CSB високий.
19	Овдд	Логічна напруга живлення інтерфейсу
20	Int2b	Переривання 2 виходу.Int2b-вихідний вихідний статус. Його можна використовувати для переривання зовнішнього пристрою.
21	Intb	Переривання виходу.INTB - це активний низький статус.Це може використовуватися для переривання зовнішнього пристрою.
22	AVDD	Напруга аналогового ядра.Підключіться до DVDD.
23	Vref	Виведення буфера ADC.Підключіть 10 мкф x5r кераміка Конденсатор між VREF та AGND.
25	VCM	Загальний вихідний вихід режиму.Підключіть 10 мкф x5r кераміка Конденсатор між VCM та AGND.
27	VBG	Вихід фільтра шуму Bandgap.Підключіть кераміку 1,0 мкф X7R Конденсатор між VBG та AGND.
Ep	-	Відкрите весло.Підключіться до Agnd.

Моделі CAD

Символи

Сліди

3D -моделі

Особливості

Означати	Опис
Клінічний ЕКГ AFE	Перетворювач даних з високою роздільною здатністю з ефективним 15,5 бітами роздільна здатність та шум 5 мкВ P-P
Вдосконалений реальний CMRR	Посилена можливість сухого старту з повністю диференціальною вхідна структура та CMRR> 100 дБ
Високий вхідний опір	Високий імпеданс> 500 МОм для низького загального до диференціального Перетворення режиму
Мінімальне ослаблення сигналу	Зменшує втрату сигналу при вводі під час сухих запусків через високий опір електродів
Високий діапазон зміщення постійного струму	± 650 мВ (типовий при 1,8 В), сумісний з різними електроди
Високий динамічний діапазон змінного струму	65 мВ P-P, запобігає насиченню AFE від руху або прямого Електродні удари
Довший час роботи акумулятора	Споживає лише 85 мкВт при напрузі живлення 1,1 В
Функція переривання ведучих	Дозволяє мікроконтролеру залишатися в режимі глибокого сну до Дійсна умова свинцю виявляється
Поточний струм виявлення	Низький струм 0,7 мкА (типовий)
Вбудоване виявлення серцевих скорочень	На борту HR виявлення з функцією переривання, зменшуючи Навантаження на обробку мікроконтролерів
Міцне виявлення R-R	Ефективні у високомобільних середовищах з дуже низькою потужністю споживання
Налаштовані переривання	Дозволяє пробудити мікроконтролер на кожному серцебитті, Зменшення потужності системи
Висока точність	Дозволяє витягнути більше фізіологічних даних
32-слава буфер FIFO	Підтримує прокидання мікроконтролера кожні 256 мс з повним Придбання ЕКГ
Швидкісний інтерфейс SPI	Полегшує швидку передачу даних
Низький струм відключення	Споживає лише 0,5 мкА (типово) у режимі відключення

Технічні специфікації

Ось таблиця технічних специфікацій для інтегрованого максимуму Max30003cti+.

Тип	Параметр
Заводський час	9 тижнів
Монтажний тип	Поверхневе кріплення
Пакет / кейс	28-WFQFN оголений майданчик
Поверхневе кріплення	Так
Кількість шпильок	28
Упаковка	Лоток
Опублікований	2016 рік
Код JESD-609	E3
Код PBFREE	Так
Статус частини	Активний
Рівень чутливості до вологи (MSL)	1 (необмежений)
Кількість закінчення	28
Тип	ЕКГ -передній кінець
Термінальна обробка	Матовий олово (sn)
Максимальна робоча температура	70 ° C
Мінах робочої температури	0 ° C
Заявки	Моніторинг серцевих скорочень
HTS -код	8542.39.00.01
Термінальна позиція	Квадрат
Термінальна форма	Немає свинцю
Температура піку (CEL)	260
Кількість функцій	1
Напруга живлення	1,8 В
Кінцевий крок	0,5 мм
Час@Пік Захист температури (S)	Не вказано
Номер базової частини	Max30003
Температура	Комерційний
Максимальна напруга живлення	2V
Міні -напруга живлення	1,2 В
Довжина	5 мм
Висота сидячи (макс)	0,8 мм
Ширина	5 мм
Досягнення SVHC	Немає SVHC
Статус ROHS	ROHS3, що відповідає

Частини для порівняння

Номер деталі	Виробник	Пакет / кейс	Кількість шпильок	Міні -напруга живлення	Напруга живлення	Максимальна напруга живлення	Статус ROHS	Монтажний тип	Пікова температура
Max30003cti+	Максимум інтегрований	28-WFQFN оголений майданчик	28	1,2 v	1,8 V	2 v	ROHS3, що відповідає	Поверхневе кріплення	260
TLV320AIC23BIPWR	Техаські інструменти	28-WFQFN оголений майданчик	28	1,5 В	3.3 V	3,6 V	ROHS3, що відповідає	Поверхневе кріплення	260
Tlv320aic23birhd	Техаські інструменти	28-TSSOP (0,173, 4,4 мм)	28	1,42 V	-	3,6 V	ROHS3, що відповідає	Поверхневе кріплення	260
SSM2603CPZ-reel7	Analog Devices Inc.	28-VFQFN, що піддається впливу	28	1,42 V	-	3,6 V	ROHS3, що відповідає	Поверхневе кріплення	260
TLV320AIC23BRHDR	Техаські інструменти	28-VFQFN, що піддається впливу	28	1,42 V	-	3,6 V	ROHS3, що відповідає	Поверхневе кріплення	260

Функціональна блок -схема

Інтеграція ланцюга MAX30003

У ЕКГ -системах електроди, прикріплені до шкіри, виявляють потенційні відмінності, що походять від тонкої електричної активності серця.Max30003 використовує спеціальний біопотенціальний канал для зйомки цих сигналів.Завдяки стратегічній інтеграції численних одиниць MAX30003 паралельно, багаторазові конфігурації, наприклад, у 3-свідчому моніторі Холтера, можуть бути розроблені.Зазвичай ця композиція потребує використання двох одиниць, використовуючи обробку сигналів для отримання третього ведучого.

3-свинцевий монітор Holter з Max30003

Max30003 вміло підтримує архітектуру 3-свинцевого монітора Холтера.Центральний термінал Вілсона (WCT) є ключовим компонентом у цій конструкції, усередненням потенціалів трьох стратегічно розміщених електродів та сприяння мінімізації шуму.Пристрій сконструйований так, щоб адаптовано керувати перешкодами від загальних джерел, як електричні лінії, забезпечуючи вилучення незайманого сигналу, позбавленого шуму.

У програмах продумано архітовану 3-свідчу систему з точним розміщенням електрода може істотно підвищити діагностичний процес, пропонуючи більш широкий вигляд серцевої динаміки.Дослідження показують, що міцна 3-свідча конфігурація забезпечує надійний постійний моніторинг.Така система вигідна для своєчасного виявлення аритмії.

Шум і загальний режим перешкод

Якість сигналу ЕКГ часто кидається на виклик зовнішнього шуму, випромінюванням від перешкод, артефактів, пов'язаних з рухом, та скороченням м’язів.MAX30003 інтегрує методології передачі фільтрації для протидії цим порушеннях.Його високий співвідношення відторгнення загального режиму (CMRR) та розширена диференційована вхідна схема значно зменшують шум загального режиму, тим самим підвищуючи цілісність сигналу.Використання додаткового електрода для активного скасування шуму додатково очищає захоплений сигнал.

Досвід підкреслює, що підтримка послідовної якості сигналу значно вигідна від стратегічного розміщення електродів та дотримання рекомендованих практик, таких як забезпечення міцного контакту між електродами та шкірою та консультування відносної нерухомості під час записів ЕКГ.Ці заходи ефективні для зменшення спотворень та артефактів.

Управління потенціалом тіла

У портативних конфігураціях ЕКГ необхідне ефективне управління потенціалом тіла для досягнення точних читань.Max30003 приймає виділений електрод правої ноги (RL) для стабілізації потенціалу тіла, запобігання електричному дрейфу та забезпечення підсилювачів працювати в їх оптимальному діапазоні.У конфігураціях, у яких не вистачає RL електрода, управління потенціалом тіла може бути полегшено за допомогою програмованих резисторів зміщення свинцю.

Ефективне управління потенціалом тіла може помітно вплинути на точність вимірювання.Включення петлі зворотного зв'язку та вбудовування адаптивних алгоритмів для динамічного управління потенціалом тіла є життєздатним підходом до отримання більш точних та послідовних читань, особливо в різних фізіологічних та екологічних умовах.

Типова схема застосування

Використовуйте схему корпусу

Порівняння специфікацій MAX30003 та AD8232

Атрибут	Max30003	AD8232
Базовий номер товару	Max30003	AD8232
Категорія	Інтегровані схеми (ICS) Спеціалізовані ICS	Дошки для розробки, набори, оцінка програмістів та Демонстраційні дошки та набори
Виробник	Максимум інтегрований	Analog Devices Inc.
Серія	-	-
Пакет	Лоток	Коробка
Статус частини	Активний	Активний
Тип	ЕКГ -передній кінець	Інтерфейс

Популярне використання для датчика ЕКГ Max30003

Max30003 в основному добре підходить для різних застосувань, зокрема, при моніторингу здоров'я, відстеження фітнесу та біоавтентації.Дослідження цих доменів підкреслює їх відчутний вплив та переваги у повсякденному використанні.

Моніторинг подій з однопрограми для спостереження за аритмією

У світі спостереження за аритмією пристрої, що містять мікросхему Max30003, виділяються своєю здатністю виявляти та контролювати нерегулярні сердечні ритми.З можливістю визначити аномалії рано та точно, ці монітори є динамічним інструментом для своєчасної медичної реакції.Різноманітність сучасних медичних пристроїв включає монітори подій для постійного відстеження серцевих ритму.Вони використовують складні алгоритми для виявлення незначних порушень від більш важких станів, тим самим посилюючи догляд за пацієнтами.

Бездротові виправлення для віддаленого моніторингу пацієнтів

Поява бездротових патчів, що включають Max30003, перетворює дистанційне спостереження пацієнта.Ці пристрої дозволяють безперебійно обмінюватися даними ЕКГ, що надає можливість віддалено контролювати серцеве здоров'я.Технологія виявляється вигідною для вас, пропонуючи комфорт зменшених відвідувань лікарні.Надійність та точність цих патчів забезпечують, щоб рішення про охорону здоров'я приймалися негайно та з розумінням.

Фітнес -трекери серцевих скорочень монітори в грудях

У фітнес -колах, грудних смугах з моніторами серцевих скорочень, які включають MAX30003, широко використовуються.Ці інструменти забезпечують точні показники серцевих скорочень, допомагаючи спортсменам та прихильникам фітнесу у вдосконаленні своїх навчальних стратегій.Інтерпретуючи біометричні дані, люди можуть адаптувати свої вправи для досягнення цілеспрямованих зон серцевих скорочень, тим самим підвищуючи ефективність та безпеку своїх тренувань.Корисність та успіх цих моніторів добре встановлені в різних фітнес-середовищах.

Перевірка на основі ЕКГ у системах біоавтентації

Системи Bio-Authentication, що використовують перевірку на основі ЕКГ, пропонують передову застосування MAX30003.Використовуючи відмінні електричні сигнали серця людини, ці системи забезпечують надійну та надійну форму перевірки ідентичності.Цей метод набирає тягу в районах високої безпеки, де звичайні системи можуть вийти з ладу.Індивідуалізований характер ЕКГ -моделей забезпечує грізний бар'єр проти несанкціонованого доступу, різко посилюючи протоколи безпеки.

Огляд виробника

Maxim Integrated, тепер частина аналогових пристроїв, має істотну роль як провідного постачальника аналогових та змішаних сигналів ІМС.Ця інтеграція позиціонує компанію для використання широких знань у галузі, що дозволяє розвивати складні та піонерські рішення.Укорінений у глибокому розумінні технологічної еволюції та ваших потреб, їх інновації керуються поєднанням досвіду та інтуїції на ринку.

У межах автомобільної сфери Максим створює рішення, які піднімають динаміку транспортних засобів, посилюють заходи безпеки та посилюють взаємодію драйверів.Їх ІКС управління живленням є ключовими для оптимізації використання енергії, забезпечуючи надійність навіть серед складних середовищ.Вирівнюючи передову інженерію з точним розумінням автомобільних вимог, Максим активно сприяє майбутньому технології водіння.

PDF -таблиця

TLV320AIC23BIPWR DATASHEETS:

Tlv320aic23b.pdf

TLV320AIC23BIRHD DATASHEETS:

Tlv320aic23b.pdf

SSM2603CPZ-reel7 Дазуйки:

SSM2603.pdf

TLV320AIC23BRHDR DATESTES:

Tlv320aic23b.pdf