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AFE4460

更新时间： 2024-09-19 11:10:39
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德州仪器 - TI 先进先出芯片
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9页 911K
描述
具有 FIFO 且适用于可穿戴设备光学生物检测的高 SNR、超低功耗集成式 AFE

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AFE4460 数据手册

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AFE4460  
ZHCSPX5 –JUNE 2022  
AFE4460 光学生物检测用超小型集成式AFE  
1 特性  
3 说明  
• 支持多达16 个相位集的信号采集  
• 支持多达32 个LED 和4 个PD  
• 在每个相位内均可实现灵活的LED 和PD 分配  
• 从不同的传感器以不同的数据速率同时采集信号  
• 精确、连续的PPG 监测：  
AFE4460 是一款面向诸如心率监测(HRM) 和周围毛细  
血管氧饱和度 (SpO2) 测量等光学生物传感应用的模拟  
前端。该器件支持多达 32 个可切换发光二极管 (LED)  
和四个光电二极管 (PD)。AFE 配有两个带 8 位电流控  
制的 LED 驱动器。该器件具有宽动态范围的发送和接  
收电路，有助于检测超小信号电平。可定义多达 16 个  
信号相位集，每个相位集都包含 LED 和环境相位的组  
合。接收器输入端的低噪声失调 DAC 可自动控制，从  
而消除环境光和 LED 光产生的直流。在各相位中，4  
个 PD 所产生的电流先经 TIA 转换为电压，再滤波，  
然后使用通用 ADC 进行数字化。ADC 代码可存储在  
256 样本的 FIFO 块中。可使用 SPI 或 I2C 接口读取  
FIFO。  
– 可穿戴设备连续监测心率的低电流，其典型值  
为：LED 为15μA，接收器为15μA  
– 系统峰值SNR 为115dB  
• 发送器：  
– 8 位可编程LED 电流，可调范围为25mA 至  
250mA  
– 可点亮两个并联LED 且具有独立的每相位电流  
控制功能的模式  
– 每相位可编程LED 导通时间  
– 同时支持32 个LED，适用于SpO2、多波长  
HRM 和光谱分析  
器件信息  
封装(1)  
器件型号  
封装尺寸（标称值）  
AFE4460  
DSBGA (36)  
2.60mm × 2.60mm  
• 接收器：  
(1) 如需了解所有可用封装，请参阅数据表末尾的可订购产品附  
录。  
– 支持4 路时分多路复用PD 输入  
– 4 个并行接收器（4 组TIA/滤波器）  
– 各TIA 输入端都具有独立环境失调电压消减  
DAC，各相控制均为8 位，可调范围高达  
255μA  
TX_SUP TXN1 TXN2 TXN3 TXN4 TXN5 TXN6 TXN7 TXN8  
TXP1 TXP2 TXP3 TXP4  
VDD_INT  
LDO  
– 每个TIA 输入端具有单独的LED 失调电压消减  
DAC，各相控制均为9 位，范围为64μA  
– ADC 输出端的数字环境消减  
TX_SUP  
LED_DRV2  
LED_DRV1  
SPI, I2C  
SPI, I2C  
FIFO  
INP1  
INM1  
– 具有可编程带宽的噪声滤波器  
– 跨阻增益：3.7 kΩ至1 MΩ  
• 支持外部时钟或内部振荡器  
• 可选择以与系统时钟同步的方式获取数据  
• 自动消除环境、LED 直流  
• 采样深度为256 的FIFO  
• SPI™ 接口/I2C 接口  
• 2.6mm × 2.6mm DSBGA 封装，0.4mm 间距  
• 电源：Rx：1.7V 至1.9V（LDO 旁路）；1.9V 至  
3.6V（启用LDO），Tx：3-5.5V，IO：1.7-  
RX_SUP  
Cf1  
INP2  
INM2  
Rf1  
M
U
X
Noise  
Processing,  
Decimation  
Filters  
+
ADC  
Reduction  
Filter  
TIA1  
–
INP3  
INM3  
Rf1  
ADC_RDY  
GPIO  
8 MHz  
Oscillator  
Timing  
Engine  
Cf1  
INP4  
INM4  
AACM  
4 PPG RX Channels  
256 kHz  
Oscillator  
CLK  
2 应用  
• 用于可穿戴设备和耳戴式设备的光学心率监测  
(HRM)  
• 心率变异性(HRV) 分析  
• 血氧饱和度(SpO2) 测量  
• 光谱分析  
本文档旨在为方便起见，提供有关TI 产品中文版本的信息，以确认产品的概要。有关适用的官方英文版本的最新信息，请访问  
www.ti.com，其内容始终优先。TI 不保证翻译的准确性和有效性。在实际设计之前，请务必参考最新版本的英文版本。  
English Data Sheet: SBASAL6  
 
 
 
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