TIDA-010029

Bluetooth® 5 搭載、ウェアラブル、16 相マルチセンサ SpO2 / 心拍モニタ(HRM)のリファレンス・デザイン

TIDA-010029

設計ファイル

概要

このリファレンス・デザインは AFE4420 を使用し、複数波長の光学式心拍計と経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2)モニタリングを実現します。AFE4420 は光電式容積脈波(PPG)測定向けのシングルチップ・バイオセンシング・フロント・エンドです。Bluetooth® Low Energy 4.2 と 5 をサポートする CC2640R2F は、測定データを遠隔地に転送します。この患者モニタのリファレンス・デザインは、1 個の CR3032 バッテリで 30 日間の連続動作が可能です。Raw データを使用して心拍、SpO2 などの関連パラメータを計算できます。2 個のオンボード発光ダイオード(LED)により、低バッテリ状態の検出と Bluetooth 接続を確認できます。

特長
  • Raw データを使用して心拍、SpO2 などの関連パラメータを計算可能
  • シングルチップのバイオセンシング・フロント・エンドである AFE4420 を使用して PPG を測定
    • 最大 4 個の LED、4 個のフォトダイオード、アンビエント・サブトラクションをサポートし、信号対雑音比(SNR)を向上
    • LED とフォトダイオードを各位相に柔軟に割り当てることにより、最大 16 位相の信号アクイジションと複数波長測定を実現
  • 統合型 Arm® Cortex®-M3 / 2.4GHz RF トランシーバ(CC2640R2F)は、Bluetooth® Low Energy 4.2 と 5.0 を通じてワイヤレス・データ伝送をサポート
  • 高効率 DC/DC コンバータにより、CR3032(3V、500mAh のボタン型電池)で 30 日間のバッテリ駆動時間を実現
  • 小フォーム・ファクタは、ウェアラブル・アプリケーションへの容易な採用を可能に
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組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

JAJU619A.PDF (7688 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDRXA9.ZIP (450 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDRXB0.ZIP (139 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDRXB1.ZIP (230 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDRXB3.ZIP (2741 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCEX6.ZIP (531 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDRXB2.ZIP (848 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

バイオセンシング AFE

AFE4420マルチセンサ・ウェアラブル光心拍モニタ向け FIFO 搭載超小型、統合型 AFE

データシート: PDF | HTML
低消費電力 2.4GHz 製品

CC2640R2F128kB フラッシュ搭載、SimpleLink™ 32 ビット Arm® Cortex®-M3 Bluetooth® 5.1 Low Energy ワイヤレス マイコン

データシート: PDF | HTML
昇圧コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS61099800nA 超低静止電流、0.7Vin の同期整流昇圧コンバータ

データシート: PDF
昇降圧、反転、および分割レールの各コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS630361A スイッチ搭載、高効率シングル・インダクタ、昇降圧コンバータ

データシート: PDF | HTML
昇降圧、反転、および分割レールの各コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS63900入力電流制限機能とダイナミック電圧スケーリング機能搭載、1.8V ~ 5.5V、75nA の静止電流 (IQ)、昇降圧コンバータ

データシート: PDF | HTML
昇降圧、反転、および分割レールの各コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS63901動作時静止電流 (IQ) 75nA、WCSP パッケージ封止、5.5V 昇降圧コンバータ

データシート: PDF | HTML

開発を始める

ソフトウェア

技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
設計ガイド Bluetooth® 5 搭載、ウェアラブル、16 相マルチセンサ SpO2 と HRM(心拍モニタ)のリファレンス・デザイン (Rev. A 翻訳版) 英語版 (Rev.A) 2019年 7月 10日
技術記事 Going beyond traditional SpO2 measurement with multiwavelength optical measurement PDF | HTML 2019年 2月 12日
アプリケーション・ノート Measuring CC13xx and CC26xx current consumption (Rev. D) PDF | HTML 2019年 1月 10日
アプリケーション・ノート How to Design an SpO2 and OHRM System Using AFE4403 2015年 3月 2日

関連する設計リソース

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評価ボード
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