AFE4410

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適用于可穿戴設備光學心率監測和生物傳感且具有 FIFO 的低功耗集成式 AFE

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Applications HRV, Optical-HRM for wearables, SpO2, Vo2 max Number of input channels 3 Resolution (Bits) 22 Number of LEDs 4 Interface type I2C, SPI Operating temperature range (°C) -20 to 70 Rating Catalog
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DSBGA (YZ) 30 4.8 mm2 2.4 x 2
  • 精確、連續的心率監測：
    • 高達 100dB 的動態范圍可實現精確心率監測
    • 用于在可穿戴設備上持續運行的低電流，其典型值為：
      • 對于 LED 為 30μA，對于接收器為 25μA
  • 發送器：
    • 4 個采用共陽極配置的 LED
    • 高達 200mA 的 8 位可編程 LED 電流
    • 支持同時點亮兩個 LED 的模式
    • 可編程 LED 導通時間
    • 同時支持 3 個 LED，適用于優化型 SpO2 測量、HRM 或多波長 HRM
    • 平均電流為 30μA，可滿足典型的心率監測情形：
      • 20mA 設置、60μs 脈沖持續時間、
        25Hz 采樣率
  • 接收器：
    • 支持 3 路時分多路復用 PD 輸入
    • 以 24 位二進制補碼格式表示 PD 的電流輸入
    • TIA 輸入端的獨立直流失調消減 DAC
      （范圍高達 ±127μA），用于每個 LED 和環境光相位
    • ADC 輸出端的數字環境減法
    • 跨阻增益：10kΩ 至 2MΩ
    • 具有帶寬可配的噪聲濾波器
    • 接收器在約 1μA/Hz 的采樣率（例如 25μA/25Hz）下運行
    • 硬件斷電模式：約 0μA 電流
  • 靈活的脈沖排序和時序控制
  • 通過外部時鐘或者內部振蕩器作為參考時鐘
  • 采樣深度為 128 的 FIFO：
    • 可針對各階段編程設定分區
  • 可通過引腳來選擇 I2C、SPI 接口
  • 工作溫度范圍：-20°C 至 +70°C
  • 2.6mm × 2.1mm、0.4mm 間距 DSBGA 封裝
  • 電源：
    • Tx：3V 至 5.25V
    • Rx：1.8V 至 1.9V（LDO 旁路），
      2.0V 至 3.6V（LDO 使能）
    • IO：1.7V 至 Rx_SUP
  • 精確、連續的心率監測：
    • 高達 100dB 的動態范圍可實現精確心率監測
    • 用于在可穿戴設備上持續運行的低電流，其典型值為：
      • 對于 LED 為 30μA，對于接收器為 25μA
  • 發送器：
    • 4 個采用共陽極配置的 LED
    • 高達 200mA 的 8 位可編程 LED 電流
    • 支持同時點亮兩個 LED 的模式
    • 可編程 LED 導通時間
    • 同時支持 3 個 LED，適用于優化型 SpO2 測量、HRM 或多波長 HRM
    • 平均電流為 30μA，可滿足典型的心率監測情形：
      • 20mA 設置、60μs 脈沖持續時間、
        25Hz 采樣率
  • 接收器：
    • 支持 3 路時分多路復用 PD 輸入
    • 以 24 位二進制補碼格式表示 PD 的電流輸入
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    • 跨阻增益：10kΩ 至 2MΩ
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    • 接收器在約 1μA/Hz 的采樣率（例如 25μA/25Hz）下運行
    • 硬件斷電模式：約 0μA 電流
  • 靈活的脈沖排序和時序控制
  • 通過外部時鐘或者內部振蕩器作為參考時鐘
  • 采樣深度為 128 的 FIFO：
    • 可針對各階段編程設定分區
  • 可通過引腳來選擇 I2C、SPI 接口
  • 工作溫度范圍：-20°C 至 +70°C
  • 2.6mm × 2.1mm、0.4mm 間距 DSBGA 封裝
  • 電源：
    • Tx：3V 至 5.25V
    • Rx：1.8V 至 1.9V（LDO 旁路），
      2.0V 至 3.6V（LDO 使能）
    • IO：1.7V 至 Rx_SUP

AFE4410 是一款模擬前端，適用于光學生物傳感 應用，比如心率監測 (HRM)。該器件最多支持四個可切換發光二極管 (LED) 和三個光電二極管 (PD)。光電二極管的電流通過跨阻放大器 (TIA) 轉換為電壓，并由模數轉換器 (ADC) 進行數字化處理。ADC 編碼可存儲到深度可編程的 128 采樣先入先出塊 (FIFO) 中。您可以使用 I2C 接口或串行外設接口 (SPI) 讀取 FIFO。該 AFE 還帶有 8 位電流控制的完全集成式 LED 驅動器。該器件具有高動態范圍的收發電路，可提供高達 100dB 的動態范圍，從而精確地感應心率。該 AFE 通過以超低功耗 (ULP) 模式（通過使用 ENABLE_ULP 寄存器位進行設置）運行來實現極低的電流電平。

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  • 持續可靠性監測
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