JAJSDQ6C June   2012  – September 2017

PRODUCTION DATA.  

  1. 1 特長
  2. 2 アプリケーション
  3. 3 概要
  4. 4 改訂履歴
  5. 5 Pin Configuration and Functions
  6. 6 Specifications
    1. 6.1  Absolute Maximum Ratings
    2. 6.2  ESD Ratings
    3. 6.3  Recommended Operating Conditions
    4. 6.4  Thermal Information
    5. 6.5  Electrical Characteristics: Front-End Amplification (Weight-Scale Signal Chain)
    6. 6.6  Electrical Characteristics: Body Composition Measurement Front-End
    7. 6.7  Electrical Characteristics: Analog-to-Digital Converter
    8. 6.8  Electrical Characteristics: Digital Input/Output
    9. 6.9  Timing Requirements: Serial Interface Timing
    10. 6.10 Typical Characteristics
  7. 7 Detailed Description
    1. 7.1 Overview
    2. 7.2 Functional Block Diagram
    3. 7.3 Feature Description
      1. 7.3.1 Weight-Scale Analog Front-End
        1. 7.3.1.1 Input Common Mode Range
        2. 7.3.1.2 Input Differential Dynamic Range
        3. 7.3.1.3 Offset Correction DAC
          1. 7.3.1.3.1 Offset Correction Example
      2. 7.3.2 Body Composition Measurement Analog Front-End
        1. 7.3.2.1 AC Rectification
        2. 7.3.2.2 I/Q Demodulation
      3. 7.3.3 Digitizer
        1. 7.3.3.1 Multiplexer
        2. 7.3.3.2 Analog-to-Digital Converter
      4. 7.3.4 Reset and Power-Up
      5. 7.3.5 Duty Cycling for Low Power
    4. 7.4 Device Functional Modes
      1. 7.4.1 Operating Modes
    5. 7.5 Programming
      1. 7.5.1 Serial Interface
        1. 7.5.1.1 SPI Enable (STE)
        2. 7.5.1.2 Serial Clock (SCLK)
        3. 7.5.1.3 Data Input (SDIN)
        4. 7.5.1.4 Data Output (SDOUT)
        5. 7.5.1.5 Data Ready (RDY)
    6. 7.6 Register Maps
      1. 7.6.1 Register Map
        1. 7.6.1.1  ADC_DATA_RESULT (Address 0x00, Default 0x0000)
        2. 7.6.1.2  ADC_CONTROL_REGISTER1 (Address 0x01, Default 0x01C3)
        3. 7.6.1.3  MISC_REGISTER1 (Address 0x02, Default 0x8000)
        4. 7.6.1.4  MISC_REGISTER2 (Address 0x03, Default 0x7FFF)
        5. 7.6.1.5  DEVICE_CONTROL1 (Address 0x09, Default 0x0000)
        6. 7.6.1.6  ISW_MUX (Address 0x0A, Default 0x0000)
        7. 7.6.1.7  VSENSE_MUX (Address 0x0B, Default 0x0000)
        8. 7.6.1.8  IQ_MODE_ENABLE (Address 0x0C, Default 0x0000)
        9. 7.6.1.9  WEIGHT_SCALE_CONTROL (Address 0x0D, Default 0x0000)
        10. 7.6.1.10 BCM_DAC_FREQ (Address 0x0E, Default 0x0000)
        11. 7.6.1.11 DEVICE_CONTROL2 (Address 0x0F, Default 0x0000)
        12. 7.6.1.12 ADC_CONTROL_REGISTER2 (Address 0x10, Default 0x0000)
        13. 7.6.1.13 MISC_REGISTER3 (Address 0x1A, Default 0x0000)
  8. 8 Application and Implementation
    1. 8.1 Application Information
      1. 8.1.1 BCM Channel Connections
      2. 8.1.2 Handling Oscillation of the Excitation Amplifier
      3. 8.1.3 Achieving Deterministic Phase in the IQ Mode
    2. 8.2 Typical Application
      1. 8.2.1 Design Requirements
      2. 8.2.2 Detailed Design Procedure
      3. 8.2.3 Application Curve
  9. 9 Power Supply Recommendations
    1. 9.1 Power-Supply Recommendation and Initialization
  10. 10Layout
    1. 10.1 Layout Guidelines
    2. 10.2 Layout Example
  11. 11デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 11.1 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    2. 11.2 コミュニティ・リソース
    3. 11.3 商標
    4. 11.4 静電気放電に関する注意事項
    5. 11.5 Glossary
  12. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

1 特長

  • 体重計フロントエンド
    • 4つまでの負荷セルの入力に対応
    • レシオメトリック測定用の、オンチップ負荷セルの励起電圧1.7V
    • 入力換算ノイズ68nVrms
      (0.1Hz～2Hz)
    • ベストフィット直線性: フルスケールの0.01%
    • 体重測定: 540µA
  • 体組成フロント・エンド
    • 3つまでの四極性複合インピーダンス測定に対応
    • 6ビット、1MSPSの正弦波を生成するデジタル/アナログ・コンバータ(DAC)
    • 247.5µArms、±20%の励起ソース
    • 2Hz BWで0.1Ωの測定RMSノイズ
    • 体組成測定: 970µA
  • A/Dコンバータ(ADC)
    • 16ビット、860SPS
    • 消費電流: 110µA

2 アプリケーション

    体組成測定機能付きの体重計

3 概要

AFE4300は低コストのアナログ・フロント・エンドで、2つの独立した信号チェーンが組み込まれています。1つの信号チェーンは体重(WS)測定用で、もう1つは体組成測定(BCM)分析用です。16ビット、860SPSのアナログ/デジタル・コンバータ(ADC)が、両方のチェーン間で多重化されます。体重測定チェーンには、計装アンプ(INA)が含まれており、外付けの抵抗によりゲインが設定されます。その後に、6ビットのデジタル/アナログ・コンバータ(DAC)によるオフセット訂正と、レシオメトリック測定用の固定1.7Vで外部のブリッジ/負荷セルを駆動する回路があります。

また、AFE4300では正弦電流を身体に流すことで、体組成を測定できます。正弦電流は内部のパターン・ジェネレータと6ビット、1MSPSのDACにより生成されます。この正弦電流は、電圧から電流へのコンバータにより、2つの端子の間で人体に印加されます。身体のインピーダンスによって2つの端子間に発生する電圧が差動アンプで測定されて、整流され、16ビットのADCにより振幅が抽出され測定されます。

AFE4300は2V～3.6Vで動作し、0℃～+70℃で動作が規定されており、LQFP-80パッケージで供給されます。

製品情報(1)

型番 パッケージ 本体サイズ(公称)
AFE4300 LQFP (80) 12.00mm×12.00mm
  1. 利用可能なすべてのパッケージについては、このデータシートの末尾にある注文情報を参照してください。

機能ブロック図

AFE4300 pg1_fbd_SBAS586.gif