Multimodales Sensor-Frontend ADPD4100/ADPD4101
Die multimodalen Sensor-Frontends ADPD4100/ADPD4101 von Analog Devices bieten zweikanalige Verarbeitung mit gleichzeitiger Abtastung
Die Komponenten ADPD4100 und ADPD4101 von ADI arbeiten als komplettes multimodales Sensor-Frontend, indem sie bis zu acht LEDs anregen und das Rücklaufsignal an bis zu acht separaten Stromeingängen messen. Es stehen zwölf Zeitkanäle zur Verfügung, die zwölf separate Messungen pro Abtastzeitraum ermöglichen.
Die Datenausgabe und funktionale Konfiguration erfolgt über eine I2C-Schnittstelle beim ADPD4101 oder über eine serielle periphere Schnittstelle (SPI) beim ADPD4100. Die Steuerschaltung deckt die flexible LED-Signalübermittlung und synchrone Erkennung ab. Die Geräte verwenden einen 1,8-V-Analogkern und 1,8-V/3,3-V-kompatible digitale Ein-/Ausgänge (E/A).
Das analoge Frontend (AFE) unterdrückt Signalversatz und -verfälschung infolge modulierter Interferenzen – typischerweise durch Umgebungslicht –, ohne dass optische Filter oder eine DC-Unterdrückungsschaltung erforderlich sind, die eine externe Steuerung erfordern. Es sind mehrere Betriebsmodi vorgesehen, so dass die ADPD4100/ADPD4101-Komponenten als Sensor-Hub für synchrone Messungen von Fotodioden, Biopotenzialelektroden, Widerstands-, Kapazitäts- und Temperatursensoren eingesetzt werden können. Die verschiedenen Betriebsmodi ermöglichen verschiedene Sensormessungen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Photoplethysmographie (PPG), Elektrokardiographie (EKG), elektrodermale Aktivität (EDA), Impedanz, Kapazität, Temperatur, sowie Gas-, Rauch- und Aerosoldeteketion für verschiedene Anwendungen in der Gesundheitspflege, Industrie und für Verbraucher.
Die Komponenten ADPD4100 und ADPD4101 sind in einem WLCSP-Gehäuse (3,11 mm × 2,14 mm) im 0,4-mm-Raster mit 33 bzw. 35 Lotkugeln erhältlich.
- Multimodales Analog-Frontend
- 8 Eingangskanäle mit mehreren Betriebsmodi für verschiedene Sensormessungen
- Zweikanalige Verarbeitung mit gleichzeitiger Abtastung
- Zwölf programmierbare Zeitkanäle für synchronisierte Sensormessungen
- Flexible Abtastrate von 0,004 Hz bis 9 kHz unter Verwendung interner Oszillatoren
- Chipinternes Digitalfilter
- Flexibles Eingangsmultiplexing zur Unterstützung von differenziellen und asymmetrischen Sensormessungen
- 8 LED-Treiber, von denen 4 gleichzeitig angesteuert werden können
- SNR der Sende-Empfangs-Signalkette: 100 dB
- Fremdlichtunterdrückung: 60 dB bis zu 1 kHz
- 400 mA Gesamt-LED-Treiber-Spitzenstrom
- Gesamte Systemverlustleistung: 30 µW (LED- und AFE-Leistung kombiniert), kontinuierliche PPG-Messung bei 75 dB SNR, 25 Hz ODR, 100 nA/mA CTR
- Unterstützung von SPI- und I2C-Kommunikation
- 512 Byte FIFO-Speicherung
- Tragbare Gesundheits- und Fitnessmonitore
- Herzfrequenzmesser (HRMs)
- Messung der Herzfrequenz-Variabilität (HRV)
- Belastungsmessung
- Blutdrucküberwachung
- SpO2-Gehalt
- Hydratation
- Kohlenstoffzusammensetzung
- Patientenüberwachung in der häuslichen Pflege
- Industrieüberwachung
- CO-Gehalt
- CO2-Gehalt
- Rauchdetektion
- Aerosoldetektion
ICs
Abbildung | Hersteller-Teilenummer | Beschreibung | Verfügbare Menge | Preis | Details anzeigen | |
---|---|---|---|---|---|---|
![]() | ![]() | ADPD4101BCBZR7 | OPTICAL AFE FOR WEARABLES-I2C | 984 - Sofort | $16.71 | Details anzeigen |
![]() | ![]() | ADPD4100BCBZR7 | OPTICAL AFE FOR WEARABLES-SPI | 3629 - Sofort | $16.71 | Details anzeigen |
Development Boards
Abbildung | Hersteller-Teilenummer | Beschreibung | Verfügbare Menge | Preis | Details anzeigen | |
---|---|---|---|---|---|---|
![]() | ![]() | EVAL-ADPD4101-ARDZ | ADPD4101 ARDUINO FORM FACTOR BOA | 24 - Sofort | $58.76 | Details anzeigen |
![]() | ![]() | EVAL-ADPD4100-ARDZ | ADPD4100 ARDUINO FORM FACTOR BOA | 27 - Sofort | $58.76 | Details anzeigen |
![]() | ![]() | EVAL-ADPD4000Z-PPG | EVAL BOARD FOR ADPD4000 | 27 - Sofort | $115.89 | Details anzeigen |
![]() | ![]() | EVAL-ADPD4100Z-PPG | EVAL BOARD FOR ADPD4101 | 12 - Sofort | $115.89 | Details anzeigen |
Reference Design
Abbildung | Hersteller-Teilenummer | Beschreibung | Verfügbare Menge | Preis | Details anzeigen | |
---|---|---|---|---|---|---|
![]() | ![]() | EVAL-CN0503-ARDZ | LIQUID OPTICAL WATER QUALITY PLA | 4 - Sofort | $496.29 | Details anzeigen |