http://www.ti.com.cn/product/cn/ads1298
ADS1294/6/8/4R/6R/8R是多通道,同步采樣,24位,三角積分(ΔΣ)模數轉換器(ADC)系列產品,此產品具有內置的可編程增益放大器(PGA),內部基准,和一個板載振盪器。 ADS1294/6/8/4R/6R/8R包含了所有醫療心電圖(ECG)和腦電圖(EEG)應用所通常要求的所有特性。
借助於其高水平的集成和出色的性能,ADS1294/6/8/4R/6R/8R系列產品可以用大大減小的尺寸,功率,和總體成本來開發可擴展的醫療儀器。
ADS1294/6/8/4R/6R/8R在每通道上有一個靈活輸入復用器,此復用器可獨立連接至用於測試,溫度,和持續斷線檢測的內部生成信號。 此外,可選擇輸入通道的各種配置生成右腿驅動器 (RLD) 輸出信號。 ADS1294/6/8/4R/6R/8R運行數據速率最高可達32KSPS,因此可實現軟件PACE檢測。 可通過上拉/下拉電阻器或激磁電流源極/汲極為該器件內部實施持續斷線檢測。 3個集成的放大器生成標准12引線ECG所需的威爾遜(Wilson)中心終端(WCT)和高德伯格(Goldberger)中心終端(GCT)。 ADS1294R/6R/8R版本包括一個完全集成的,呼吸阻抗測量功能。
多個ADS1294/6/8/4R/6R/8R器件可使用菊花鏈配置級聯在高通道數量系統中。
特性
- 8個低噪音PGA和8個高分辨率ADC(ADS1298, ADS1298R)
- 低功耗:每通道 0.75 mW
- 輸入參考噪聲:4μVPP(150Hz BW, G = 6)
- 輸入偏置電流:200pA
- 數據速率:250SPS至32kSPS
- CMRR:–115dB
- 可編程增益:1,2,3,4,6,8或者12
- 支持AAMI EC11,EC13,IEC60601-1,IEC60601-2-27,和IEC60601-2-51標准
- 單極或雙極電源:
AVDD = 2.7V至5.25V,DVDD = 1.65V至3.6V - 內置右腿驅動放大器,檢測,WCT,PACE檢測,測試信號
- 集成的呼吸阻抗測量(只適用於ADS1294R/6R/8R)
- 數字PACE檢測功能
- 內置振盪器與參考
- 靈活的斷電,待機模式
- 串行外設接口(SPI)- 兼容串口
- 運行溫度范圍:
–40°C至+85°C
下圖是ti公司提供的解決方案:
ads1298 的數據手冊
http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?genericPartNumber=ads1298&fileType=pdf
下圖是芯片內部結構圖:
ADS1298芯片是TI公司設計的專門用於生物電位測量的低功耗、8通道、24位模擬前端。與普通的模/數轉換芯片相比,ADS1298更多的優勢在於其便攜性、緊湊性、低功耗性。該芯片的集成特性包括8路獨立的PGA和24 b ADC,右腿驅動電路以及電極檢測等,這些功能極大地方便了腦電信號和心電信號等生理信號采集系統的設計,使其所占用的組件數量與電路板尺寸比分立器件相比要降低95%,功耗也比分立器件降低95%左有,3 V供電時其最大功耗僅為9.5 mW。
ADS1298主要特性為:
(1)8個低噪音PGA和8個高分辨率ADC;
(2)采樣頻率為250 SPS~32 KSPS;
(3)可編程增益:1,2,3,4,6,8或者12;
(4)低功耗:每通道0.75 mW;
(5)串行外設接口(SPI)-兼容串口;
(6)內置右腿驅動放大器,檢測,WCT,PACE檢測,測試信號。
ADS1298的主要功能是通過控制其內部寄存器來實現的,如信號輸入模式、采樣速率、放大倍數等。在本系統中,ADS1298通過SPI與外部處理器進行通信,實現數據的同步收發。ADS1298的參考電壓可設置為2.4 V或4 V,因為它的分辨率為24 b,所以最低可分辨的電壓分別為0.286μF、0.477μF。而腦電信號的幅度一般為0.001~0.1 mV,所以在信號進入ADS1298之前不需要再經過放大處理,其自帶的放大模塊就能滿足要求,這樣就大大簡化了信號調理電路,極大地縮小了整體信號采集電路的面積和體積。
可以看出芯片內部集成了數選開關,pga,adc 等,采用spi協議,實現了心電圖前端的單芯片化,減小了體積,降低了功耗,同時也降低了開發難度。
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