高集成度ECG前端,用于病人监护系统(电路图)
灵活的数据速率
标准串行接口可输出所有ECG相关信息,包括导联脱落状态、起搏、呼吸和其它辅助功能。统称“包” 或“帧”的大量32位或16位数据字通过数据总线的串行SDO引脚输出。提供不同的数据帧速率(2 kHz、16 kHz或128 kHz),确保最终简化数据采集任务。最低的数据速率(2 kHz)可实现更多抽取功能,并且针对低噪声性能优化了帧数据速率。还可在跳跃模式下读取数据,该模式每次都在第二或第三个字时从设备读取包或帧。数据速率最低为500 Hz.
ADAS1000评估板连接SDP板的照片见图2.评估板设计为提供1导联至12导联ECG测量。
图2. ADAS1000评估板/SDP板(EVAL-SDP-CB1Z)
用于便携式ECG应用中的电池
用于便携式ECG设备中的电池种类各异,在某些情况下可能会用AA或AAA电池,方便更换或充电。
电池增加了仪器仪表的整体重量。由于病人的舒适度非常重要,因此减少整体解决方案的尺寸和重量并保持电池寿命就成了便携式ECG应用的首要考量因素。
最新产品倾向于使用化学电池,如锂离子电池,并且电池供电时间可从几小时到几天,具体时间视产品而定。
电池电压范围取决于系统中元器件的电源范围。ADAS1000需要3.3 V的AVDD.因此,若使用了ADP151稳压器,则电池必须供应至少3.7 V的电源,所需裕量为400 mV.锂离子或锂聚合物电池的标称电压为3.7 V;然而,放电电压大约为3.2 V.因此,需要两个堆栈确保ADP151达到3.7 V的最小电压。
选择合适的电源解决方案 ADAS1000至少需要两条供电轨--AVDD和IOVDD.如表1所示,ADCVDD和DVDD供电轨是可选的;使用ADAS1000集成的片上LDO,可分别从AVDD或IOVDD供电轨获取电源。
表1. ADAS1000所需的电源
AVDD和IOVDD在评估板上由3.3 V电源供电。为IOVDD供电轨选择3.3 V,以保持与EVAL-SDP-CB1Z上的SPORT接口兼容。若需要与工作在较低电源电压下的微控制器接口,则IOVDD电源电压可低至1.65 V.
或者,如果需要电源效率更高的解决方案,可通过ADAS1000上的硬件引脚(VREG_EN)禁用ADCVDD和DVDD内部供电轨,以便通过外部电源驱动ADCVDD和DVDD供电轨。由于ADCVDD供电轨在片上为ADC供电,必须尽量保持其干净,并且一定不能与含有噪声的数字电源一同使用。
根据具体的工作模式,为单个ADAS1000供电的AVDD供电轨电源电流通常在8 mA和15 mA之间,并使能所有5路通道;可禁用不工作的通道以降低功耗。
专用的ADP151同时作用于评估板上的AVDD和IOVDD电源。注意每个ADP151都可驱动200 mA电流,因此可为系统内的其它元器件供电。ADP151稳压器的输入来自电路板上供其它用途的5 V供电轨。
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