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設計與開發
參考設計

TIDA-010029

具備 Bluetooth® 5 的穿戴式 16 相位多感測器 SpO2 與心率監測器 (HRM) 參考設計

設計檔案

TIDA-010029

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概覽

此參考設計可實現可穿式且最佳化的周邊微血管含氧 (SpO2) 飽和度，以及多感測器，多波長光學心率監測器 (HRM)。此裝置使用 AFE4420 裝置，這是用於光體積變化描記圖 (PPG) 量測的單晶片，生物感測前端。支援多達四個切換發光二極體 (LED) 和多達四個光二極體，以實現多達 16 相位的訊號擷取。CC2640R2F 裝置（支援 Bluetooth® 低耗能 4.2 和 5）會將測量的資料傳輸至遠端位置。此病患監控設計採用單一 CR3032 電池，生命週期可達 30 天。原始數據可用於計算心率，SpO2 和其他相關參數。2 個板載發光二極體 (LED) 可識別電池電量不足偵測和 Bluetooth 連線。

特點
  • 提供原始資料來計算心率、SpO2 和其他相關參數
  • 使用單晶片生物感測前端 AFE4420 裝置進行 PPG 量測
    • 支援多達 4 個 LED 和 4 個光電二極體，並具環境光減影功能，可提高訊號雜訊比 (SNR)
    • 透過在每個相位中靈活配置 LED 和光二極體，實現高達 16 相位的訊號擷取及多波長量測
  • 整合式 Arm® Cortex®-M3 和 2.4-GHz RF 收發器 (CC2640R2F) 支援透過 Bluetooth® 低耗能 4.2 和 5.0 進行無線資料傳輸
  • 使用高效率 DC/DC 轉換器以 CR3032（3-V，500-mA 鈕釦型單芯電池）運作，電池壽命可達 30 天
  • 小巧體積有助於輕鬆適應穿戴式應用
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設計檔案與產品

設計檔案

下載立即可用的系統檔案以加速您的設計流程。

download 設計指南 — TIDA-010029
TIDUEG6A.PDF (7439 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

download Assembly drawing — TIDA-010029
TIDRXB1.ZIP (230 KB)

元件配置的詳細設計佈線圖概觀

download Bill of materials (BOM) — TIDA-010029
TIDRXB0.ZIP (140 KB)

設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

download CAD/CAE symbol — TIDA-010029
TIDRXB3.ZIP (2742 KB)

IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

download Gerber file — TIDA-010029
TIDCEX6.ZIP (532 KB)

包含 PCB 設計中實體電路板層相關資訊的設計檔案

download PCB layout — TIDA-010029
TIDRXB2.ZIP (848 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

download Schematic — TIDA-010029
TIDRXA9.ZIP (451 KB)

設計佈線圖與元件的詳細電路圖

產品

設計與潛在替代方案中包括 TI 產品。

生物感測 AFE

AFE4420 — 具 FIFO 且適用於多感測器穿戴式光學心率監測的超小型整合式 AFE

產品規格表: PDF | HTML
DC/DC 轉換器

TPS63036 — 具 1A 開關的高效率、單電感器、降壓升壓轉換器

產品規格表: PDF | HTML
DC/DC 轉換器

TPS61099 — 具有 800 nA 超低靜態電流的 0.7Vin 同步升壓轉換器

產品規格表: PDF | HTML
DC/DC 轉換器

TPS63900 — 具有輸入電流限制和動態電壓調整功能的 1.8V 至 5.5V、75nA IQ 降壓/升壓轉換器

產品規格表: PDF | HTML
低耗電 2.4GHz 產品

CC2640R2F — 具有 128kB 快閃記憶體的 SimpleLink™ 32 位元 Arm® Cortex®-M3+ Bluetooth® 低功耗 5.1 無線 MCU

產品規格表: PDF | HTML
DC/DC 轉換器

TPS63901 — 採用 WCSP 封裝、具 75-nA 運作 IQ 的 5.5-V 降壓升壓轉換器

產品規格表: PDF | HTML

開始開發

硬體開發

開發板

LAUNCHXL-CC2640R2 — CC2640R2 LaunchPad

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適用 TI 的評估品項標準條款與條件。

軟體開發

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