AFE4960P
ZHCSQL6 –MAY 2022
AFE4960 用于临床可穿戴设备的双通道ECG、呼吸和起搏脉冲检测模拟前端
(AFE)
1 特性
2 应用
• 支持心电图和呼吸阻抗测量;可配置为2 通道ECG
或1 通道ECG + 1 通道呼吸
• 可用于符合IEC 60601-2-47:2012/(R)2016 和IEC
60601-2-27:2011(R)2016 的系统
• 用于住院和门诊监测的无线贴片
• 用于心律失常检测的事件监视器
• 手持式ECG 监护仪
• 便携式多导联ECG
• 病人生命体征监控:动态心电图、事件、压力和远
程医疗
• 作为2 通道ECG 运行时为222 μA/通道
• 1 个通道上的集成起搏脉冲检测
• 通过同步ECG、PPG 监测SpO2 和心率以及基于
PTT 的血压
• 支持3 导联心电图,可通过并行操作两个或更多
AFE 扩展到5 导联或更多
• 用于监测SpO2、心率和PTT 的PPG 信号链
• ECG 信号链:
3 说明
AFE4960P 支持同步采集 ECG、PPG 和生物阻抗信
号。PPG 信号链由 LED 电流驱动器和可检测来自 PD
的信号的接收器构成。AFE 可配置为双通道 ECG 接收
器或单通道 ECG 接收器和一个呼吸阻抗通道。AFE 信
号链可以灵活地连接至最多 4 个电极。AFE 具有交流
和直流导联偏置和导联开/关检测功能。一个通道支持
起搏器脉冲检测。所有信号链输出都由单个 ADC 在明
确定义的时隙中转换,并作为 24 位字存储在 128 样本
FIFO 中,可以使用 SPI 或 I2C 界面读出。AFE4960P
可用于实现具有SpO2 的3 导联ECG 系统。
– 高达2.048 kHz 的单通道ECG 采集
– 高达1.36 kHz/通道的2 通道ECG 采集
– RLD 输出通过第三电极设置人体偏置
– 可编程INA 增益为2(大概)至12
– >1 GΩ输入阻抗,CMRR > 100 dB
– 输入噪声(0.5 Hz 至150 Hz):INA 增益为3
时为13 µVpp;INA 增益为12 时为5 μVpp
– 集成式370 Hz 抗混叠低通滤波器
– 持续导联开/关检测模式
– 导联阻抗测量模式
• Bio-Z 信号链:
器件信息
封装(1)
器件型号
封装尺寸(标称值)
– 在30kHz 至100kHz 的激励频率范围内测量生
物阻抗
AFE4960P
DSBGA (YBG 36)
2.6 mm x 2.6 mm
– 正弦波激励或方波激励
– 呼吸阻抗测量:2 kΩ 基线阻抗上的45 mΩ-pp
噪声
(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。
• 双通道ECG 通道:
– Bio-Z 接收器,可配置为第2 个ECG 通道
• PPG 信号链
PPG_INP1
PPG_INM1
PPG RECEIVE
PPG_INP2
PPG_INM2
+
NOISE
FILTER
TIA
–
PPG_INP3
PPG_INM3
PPG TRANSMIT
PPG_INP4
PPG_INM4
AACM
– 支持采集多达24 个PPG 信号
– 在每个相位内均可实现灵活的4 个LED、4 个
PD 分配
– 高达250 mA 的8 位LED 电流控制
– 输入端的低噪声电流DAC 以消除直流
– 跨阻增益:3.7 kΩ至1 MΩ
ECG CHANNEL
1
INA
LPF
LEAD-OFF DET
Timing
Engine
OSC
SPI, I2C
ECG_RLD
CLK_I,CLK_Q
RESP1
ECG1
ECG CHANNEL 2/
BIO-Z RECEIVE
128-FIFO
ADC
DEMOD
DEMOD
LPF
RESP2
ECG2
INA
LPF
RESP3
ECG3
HPF1
Analog signal conditioning for
Pace detect
Pace
Detect
RESP4
ECG4
PACE DETECT PACE DETECT
LEAD-
ON DET
CLK_I,CLK_Q
– 滤波以降低传感器光学噪声带宽
7b
DAC
Attenuator
DDS
BIO-Z TRANSMIT
• 外部时钟和内部振荡器模式
PLL
• 采样深度为128 的FIFO,24 位字
• SPITM,I2C 接口:可通过引脚进行选择
• 2.6mm × 2.6mm DSBGA 封装,0.4mm 间距
• 电源:Rx:1.7V - 1.9V,IO:1.7V - 1.9V,Tx:
3.0-5.5V
方框图
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