: 适用于血压监视仪/烟感报警器的低功耗的低噪放解决方案

2019-02-20 00:01:44 来源:网络
标签:

幸运农场绝招 www.qxwt.net  

1、概述
近年来,以电池作为电源的电子产品得到广泛使用,设计师迫切要求采用低电压的模拟电路来降低功耗。低电压、低功耗、低噪声的模拟电路设计技术正成为研究的热点。从节约能源角度考虑,低的功率消耗不仅是电池驱动的便携设备的需求,即便对使用市电的大型系统也是迫切需要,它不但可以延长设备的使用时间,也可以延缓设备的老化。运算放大器作为集成电路中最基本的单元,其重要性是众所周知的。在低压运算放大器中,由于电源电压的降低,信号的动态范围减小,同时,噪声信号幅度相对增大,放大器的信噪比降低。为了解决这些设计问题,帝奥微电子公司专门开发了几款低功耗低噪声运放来满足这个市场需求。

 

2. 背景
随着医疗电子设备产业的快速发展,用于个人保健的移动手持式医疗电子设备也同样在快速发展。不管是手持式除颤仪还是动态血糖监视仪,设计这类产品都不是一件容易的事。选择适当的元件满足设计规范要求、尽可能降低成本、确保设计方案的功率、特别关注产品的实际大小等等,都是在产品设计过程中必须考虑的问题。同样随着国人安防安全意识的提高,烟雾探测设备进入千家万户,对低功耗(电池寿命长)灵敏度和可靠性高的消防产品设计提出了更高的要求。

 

血压监视仪的结构框图

 

不论是温度、脉搏、血糖读取或其它生物传感器,实施适当的信号放大调理链路都是最重要的问题。在模拟前端电路中,运算放大器是最关键的单元,在这种电路中,一般选择低噪声,高精度,低功耗,低偏置电流的运算放大器。信号链的第一阶一般使用高共模抑制比,低偏置电流(特别对红外管传感器),低噪声的运放;第二级会选用低功耗,高精度,低噪声的运算放大器。信号链下一阶是良好的delta-sigma或逐次逼近模数转换器(ADC)。单周期滤波器设置及随需转换等特性简化了ADC的设计要求,也提高了转换速度,并提供了较大的源阻抗。利用适当的布局及元件选择,可将一个干净、精确而有意义的信号输入到系统微处理器/DSP中。

 

烟感结构框图

 

烟雾传感器构成的报警器,能及时报告火警。在烟雾传感器中,安装着一种对烟雾气特别敏感的半导体材料,如氧化锡、氧化锌等,因而亦称它们为气敏材料。在有烟雾气的环境中,当烟雾气的浓度达到一定量值时,气敏材料内部的电阻值就会迅速下降。一旦烟雾气消失,它们的电阻值又会恢复正常。另外一种烟雾检测的方法是,利用红外光线被烟雾遮挡而造成红外接收测电流变化而报警的原理。光电方式又分前向散射与后向散射探测方式,传感器安装在光学迷宫里,没有烟雾时传感器接收不到或只接收到很微弱的光信号,经过放大器放大,逻辑判断电路不做报警处理,有烟雾进入迷宫时,光线照射到烟雾粒子上产生散射,传感器接收到比较强的光信号,经放大后,逻辑报警电路发出警报信号。在这些应用中,运算放大器是其中的关键器件,要求超低功耗,低偏置电流,低噪声。

 

3. 帝奥微电子DIO2051/2052的应用

 

 

帝奥微电子为了满足这些市场的需要,特开发了一款DIO2051/2052芯片来满足客户的需求。DIO2052/DIO2051 有宽的共模输入范围和宽的输出电压摆幅,电源工作电压从2.1V到5.5V,温度工作范围从-40℃到125℃。

 
关注与非网微信 ( ee-focus )
限量版产业观察、行业动态、技术大餐每日推荐
享受快时代的精品慢阅读
 

 

继续阅读
浅析如何才能有效降低医疗电子设备的功耗

便携式医疗设备的设计人员正面临着一些独特的挑战。医疗照护领域对电子产品的审查控管相当严格,尤其在产品设计的寿命、使用周期、还有使用上的稳定性,皆有高规格的要求。此外,电子设备的设计用途,一旦与医疗设备相关时,就产生了非常重大的意义。

智能医疗风口将至?商业破冰是关键

市场研究公司CB lnsights发布的《顶尖医疗类人工智能趋势观察报告》显示,自2013年以来,医疗AI创业公司通过了576笔交易,融资金额达43亿美元,在AI领域融资方面领先于其他所有行业。报告指出,医疗已经成为了AI行业重要的研究和应用领域。

【技术分享】可穿戴式医疗系统芯片结构分析,由哪些部件构成?

穿戴于指尖的血氧传感器、腕表型血糖传感器、腕表型睡眠品质监测器、睡眠生理检查器、腰带式呼吸心跳监护仪、可植入型身份识别组件等。无线可穿戴式医疗微系统由一些安置在人体体表的无线传感器组成,如人们平时穿戴的衣帽、腕表、首饰等,都可以用来置入微型可穿戴式医疗芯片。

AI与5G合力赋能医疗市场,将如何落地并惠及患者?
AI与5G合力赋能医疗市场,将如何落地并惠及患者?

人类与疾病缠斗的历程中,加载5G技术的人工智能(AI)将以前所未有的能量参与、引领变革。

华为布局便携式医疗,是剑指苹果?

华为未来真的不会进军医疗器械?不是不可能!未来华为有可能会用“软硬兼备”的方式,来推动智慧医疗项目的不断落地。

更多资讯
无线快充伤手机?这事真的假的

如今手机的使用频率和依赖度越来越高,真可谓“没有手机就寸步难行”。

铝电极箔生产商国华科技递交港股IPO招股书,上市可能性几何?
铝电极箔生产商国华科技递交港股IPO招股书,上市可能性几何?

港交所信息显示,6月18日,国华科技集团控股有限公司(下称“国华科技”)递交港股IPO招股书,保荐人为德健融资有限公司。

用设计良好的功率因数降低运营成本

技术驱动型社会对于生态的影响近来受到了极大关注,这类动向经常成为新闻头条,并影响政府决策。社会对可用能源的需求在不断增加,而相关成本继续上升。

SCHURTER FMAB HV:交流和直流电气设备中的通用型单相EMI滤波器

新型FMAB HV高压滤波器系列通过了277伏交流电压和400伏直流电压两种认证,因此为多种设备提供了最大程度的灵活性。为了提高能源效率和/或提高可靠性,目前交、直流混合电源的设备越来越广泛。在这些设备中,FMAB HV滤波器既可用于交流侧,也可用于直流侧..

如何降低电源输出纹波噪声?

纹波噪声是衡量电源的一个重要指标,但有多少人知道纹波和噪声其实是两个性能指标,降低纹波和噪声的方法是有一定区别的,本文将与大家一起探索如何降低纹波和噪声。