AFE44S30数据手册集成电路（IC）的模拟前端（AFE）规格书PDF

描述 Description

AFE44S30 是一款模拟前端，面向光学生物传感 应用，例如心率监测 (HRM) 和周围毛细血管氧饱和度 (SpO2) 测量。该器件支持多达八个可切换发光二极管 (LED) 和四个光电二极管。可以定义多达 24 个信号相位，并且能够以同步方式从每个相位获取信号。光电二极管的电流通过跨阻放大器 (TIA) 转换为电压，并使用模数转换器 (ADC) 进行数字化。ADC 代码可存储在 128 样本的先入先出 (FIFO) 块中。可以使用 SPI 接口对 FIFO 进行读取。这款 AFE 还配有带 8 位电流控制的全集成 LED 驱动器。该器件具有宽动态范围的发送和接收电路，有助于检测超小信号电平。

特性 Features

• 支持多达 24 个相位的信号采集
• 在每个相位内均可实现灵活的 8 个 LED、4 个 PD 分配
• 从不同的传感器以不同的数据速率同时采集信号
• 精确、连续的心率监测：
• 在 16µA PD 电流下系统 SNR 高达 108dB
• 以低电流在可穿戴设备上持续运行，其典型值为：LED 为 15µA，接收器为 20µA

• 发送器：
• 支持共阳极 LED 配置
• 8 位可编程 LED 电流，可调范围为 25mA 至 250mA
• 可点亮两个并联 LED 且具有独立的每相位电流控制功能的模式
• 每相位可编程 LED 导通时间
• 同时支持 8 个 LED，适用于 SpO2、HRM 或多波长 HRM

• 接收器：
• 支持 4 路时分多路复用光电二极管输入
• 2 个并行接收器（两组 TIA/滤波器）
• 每个 TIA 输入端具有单独的环境失调电压消减 DAC，具有 8 位的每相位控制功能和高达 255µA 的可调范围
• 每个 TIA 输入端具有单独的 LED 失调电压消减 DAC，具有 5 位的每相位控制功能和 15.5µA 的范围
• 接近 100dB 的环境抑制，频率高达 10Hz
• 具有可编程带宽的噪声滤波功能
• 跨阻增益：3.7kΩ 至 1MΩ

• 支持外部时钟和内部振荡器模式
• 可选择以与系统主时钟同步的方式获取数据
• 自动环境、LED 直流消除
• 采样深度为 128 的 FIFO
• SPI 接口
• 2.6mm × 2.1mm DSBGA 封装，0.4mm 间距
• 电源：Rx：1.7V-1.9V（LDO 旁路）；1.9V-3.6V（LDO 启用），Tx：3V-5.5V，IO：1.7-3.6V