AFE4432

활성

FIFO를 갖춘 웨어러블 광학 바이오센싱용 초소형, SNR, 초저전력, 높은 SNR, 통합 AFE

제품 상세 정보

Applications HRV, Hearables, Optical-HRM, 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) -40 to 85 Rating Catalog
Applications HRV, Hearables, Optical-HRM, 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) -40 to 85 Rating Catalog
DSBGA (YCH) 25 3.0625 mm² 1.75 x 1.75
  • Supports signal acquisition of up to 12 phase sets
  • Supports up to 4 LEDs, 3 PDs
  • Flexible allocation of LEDs, PDs in each phase
  • Simultaneous signal acquisition from different sensors at different data rates
  • Accurate, continuous PPG monitoring:
    • Low current for continuous heart-rate monitoring on a wearable device with a typical value: 12 µA for the receiver
    • Peak system SNR of 115 dB in 0.5-10 Hz band enables high-accuracy SpO2 measurement
  • Transmitter:
    • 8-Bit Programmable LED current with range adjustable from 25 mA to 250 mA
    • Mode to fire two LEDs in parallel with independent per-phase current control
    • Programmable LED on-time per-phase
    • Simultaneous support of 4 LEDs for SpO2, Multi-Wavelength HRM
  • Receiver:
    • Supports 3 Time-Multiplexed PD Inputs
    • 2 parallel receivers (2 sets of TIA/filter)
    • Individual ambient offset subtraction DAC at each TIA Input with 8-bit per-phase control and range adjustable up to 255-µA
    • Individual LED offset subtraction DAC at each TIA input with 9-bit per-phase control and 64-µA range
    • Digital ambient subtraction at ADC output
    • Noise filtering with programmable bandwidth
    • Transimpedance gain: 3.7 kΩ to 1 MΩ
  • Supports external clock or internal oscillator
  • Option to acquire data synchronized with a system clock
  • Automatic cancellation of DC from Ambient, LED
  • FIFO with 160-sample depth
  • SPI™ interface/ I2C interface
  • 1.9-mm × 1.8-mm DSBGA, 0.35-mm Pitch
  • Supplies: Rx:1.7 - 1.9 V, Tx: 3-5.5 V
  • Supports signal acquisition of up to 12 phase sets
  • Supports up to 4 LEDs, 3 PDs
  • Flexible allocation of LEDs, PDs in each phase
  • Simultaneous signal acquisition from different sensors at different data rates
  • Accurate, continuous PPG monitoring:
    • Low current for continuous heart-rate monitoring on a wearable device with a typical value: 12 µA for the receiver
    • Peak system SNR of 115 dB in 0.5-10 Hz band enables high-accuracy SpO2 measurement
  • Transmitter:
    • 8-Bit Programmable LED current with range adjustable from 25 mA to 250 mA
    • Mode to fire two LEDs in parallel with independent per-phase current control
    • Programmable LED on-time per-phase
    • Simultaneous support of 4 LEDs for SpO2, Multi-Wavelength HRM
  • Receiver:
    • Supports 3 Time-Multiplexed PD Inputs
    • 2 parallel receivers (2 sets of TIA/filter)
    • Individual ambient offset subtraction DAC at each TIA Input with 8-bit per-phase control and range adjustable up to 255-µA
    • Individual LED offset subtraction DAC at each TIA input with 9-bit per-phase control and 64-µA range
    • Digital ambient subtraction at ADC output
    • Noise filtering with programmable bandwidth
    • Transimpedance gain: 3.7 kΩ to 1 MΩ
  • Supports external clock or internal oscillator
  • Option to acquire data synchronized with a system clock
  • Automatic cancellation of DC from Ambient, LED
  • FIFO with 160-sample depth
  • SPI™ interface/ I2C interface
  • 1.9-mm × 1.8-mm DSBGA, 0.35-mm Pitch
  • Supplies: Rx:1.7 - 1.9 V, Tx: 3-5.5 V

The AFE4432 is an analog front-end for optical bio-sensing applications, such as heart-rate monitoring (HRM) and saturation of peripheral capillary oxygen (SpO2). The device supports up to 4 switching light-emitting diodes (LEDs) and up to three photodiodes (PDs). The AFE has two LED drivers each with 8-bit current control. The device has a high dynamic range transmit-and-receive circuitry that helps with the sensing of very small signal levels. Up to 12 signal phase sets can be defined, each phase set comprising a combination of LED and Ambient phases. Low noise offset DACs at the receiver inputs can be automatically controlled to cancel DC from Ambient and LED light. The current from the PDs in each phase is converted into voltage by TIAs, filtered, and then digitized using a common ADC. The ADC code can be stored in a 160-sample FIFO block. The FIFO can be read out using a SPI or I2C interface.

The AFE4432 is an analog front-end for optical bio-sensing applications, such as heart-rate monitoring (HRM) and saturation of peripheral capillary oxygen (SpO2). The device supports up to 4 switching light-emitting diodes (LEDs) and up to three photodiodes (PDs). The AFE has two LED drivers each with 8-bit current control. The device has a high dynamic range transmit-and-receive circuitry that helps with the sensing of very small signal levels. Up to 12 signal phase sets can be defined, each phase set comprising a combination of LED and Ambient phases. Low noise offset DACs at the receiver inputs can be automatically controlled to cancel DC from Ambient and LED light. The current from the PDs in each phase is converted into voltage by TIAs, filtered, and then digitized using a common ADC. The ADC code can be stored in a 160-sample FIFO block. The FIFO can be read out using a SPI or I2C interface.

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기술 자료

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Product overview Photoplethysmography (PPG) With Integrated AFE for Optical Biosensing PDF | HTML 2023/10/30
Application brief Measuring Oxygen Saturation (SpO2) on Wearables PDF | HTML 2022/11/14
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설계 및 개발

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평가 보드

AFE4432EVM — 초소형, 초저전력, 높은 SNR, 통합 AFE를 위한 AFE4432 평가 모듈

AFE4432 평가 모듈(EVM)은 심박수 모니터링(HRM) 및 주변 모세혈관 산소포화도(SpO2)와 같은 광학 바이오센싱 애플리케이션을 위한 AFE(아날로그 프론트 엔드)인 AFE4432를 평가하기 위한 플랫폼입니다. AFE4432는 최대 4개의 스위칭 LED(발광 다이오드)와 최대 3개의 PD(포토다이오드)를 지원합니다. AFE에는 각각 8비트 전류를 제어하는 LED 드라이버가 2개 있습니다.

드라이버 또는 라이브러리

AFE4432-DESIGN AFE4432 design files for high-performance smallest-size PPG AFE for hearables and wearables

The full data sheet and other design resources for this device are available here.
지원되는 제품 및 하드웨어

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제품
바이오센싱 AFE
AFE4432 FIFO를 갖춘 웨어러블 광학 바이오센싱용 초소형, SNR, 초저전력, 높은 SNR, 통합 AFE
하드웨어 개발
평가 보드
AFE4432EVM 초소형, 초저전력, 높은 SNR, 통합 AFE를 위한 AFE4432 평가 모듈
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DSBGA (YCH) 25 Ultra Librarian

주문 및 품질

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