MAX30001 生物电势和阻抗模拟前端 (AFE)

Analog Devices 的 MAX30001CWV+ 是可穿戴式应用模拟前端 (AFE) 解决方案，包括生物电势和生物阻抗 (BioZ)。这种解决方案适用于保健和临床应用，具有高性能和超低功耗，有助于扩大电池的寿命设计。该器件采用 30 WLP 封装，并可工作在 0 °C 至 +70 °C 的温度范围。

MAX30001 可提供心电图 (ECG) 波形、心率和心脏起搏器沿检测。该器件还包含可测量呼吸的单 BioZ 通道。生物电势和 BioZ 通道具有高输入阻抗、低噪声、高共模抑制比、可编程增益、各种低通和高通滤波器选择和高分辨率的模数转换器 (ADC)。这两个通道还具有 ESD 保护、EMI 滤波、内部引线偏置、DC 引线脱落检测、在待机模式下的引线连接检测以及适用于内置自测试的全面校准电压。软上电序列确保大瞬变不会注入电极。

生物电势通道为 DC 耦合，能处理大电极电压偏移并拥有除颤和电磁手术的过驱快速恢复模式。生物阻抗通道还包括集成的可编程电流驱动，可配合常见的电极使用，且具有两个或四个电极测量的灵活性。该器件还具有 AC 导联脱落检测。

设计解决方案 - 可穿戴式心脏监测的理想之选

特性

• 临床级 ECG AFE，具有高分辨率数据转换器
• 真实环境下更强大的共模抑制比和高输入阻抗能更好地干燥启动
• 高输入阻抗提供更好的共模至差分模式转换
• 高输入阻抗 > 1 GΩ，极低的共模至差分模式
• 由于高电极阻抗，干燥启动期间输入信号衰减极低
• ±650 mV 高 DC 失调范围（1.8 V 典型值），允许用于各种不同的电极
• 65 mV_PP 高 AC 动态范围或 ECG 和 100 mV_PP BioZ，有助于存在运动/直接电极接触时防止饱和
• 引线接入中断功能允许将 µC 保持在深度休眠模式中，直到检测到有效引线条件
• 具有中断功能的内置心率检测无需再针对 μC 运行 HR 算法
• 可配置中断允许 µC 仅在每一个心跳唤醒，从而降低总体系统功耗
• 高精度允许提取更多的生理数据
• 32 字 ECG 和 8 字 BioZ FIFO 允许 MCU 断电 256 ms 时仍保持完整的数据采集
• 高速 SPI
• 关断电流：0.5 µA（典型值）