該ADS1293集成了便攜式、低功耗醫(yī)療、 運(yùn)動(dòng)和健身心電圖 （ECG） 應(yīng)用。具有高度集成和 該ADS1293性能卓越，能夠創(chuàng)建可擴(kuò)展的醫(yī)療儀器 系統(tǒng)尺寸、功耗和總體成本顯著減小。
*附件：ads1293.pdf

該ADS1293具有三個(gè)高分辨率通道，能夠運(yùn)行高達(dá) 25.6 ksps。 每個(gè)通道都可以針對(duì)特定的采樣率和帶寬進(jìn)行獨(dú)立編程，允許 用戶優(yōu)化性能和功耗的配置。所有輸入引腳均包含 EMI 過濾器，可以通過靈活的路由交換機(jī)路由到任何通道。靈活的路由 允許獨(dú)立的導(dǎo)聯(lián)脫落檢測、右腿驅(qū)動(dòng)和 Wilson/Goldberger 參考端子 無需從外部重新連接引線即可生成。第四個(gè)通道允許外部模擬 不使用數(shù)字起搏檢測的應(yīng)用程序的起搏檢測。

該ADS1293集成了一個(gè)自診斷警報(bào)系統(tǒng)，用于檢測系統(tǒng)何時(shí)關(guān)閉 作條件范圍。此類事件將報(bào)告給錯(cuò)誤標(biāo)志。的總體狀態(tài) 錯(cuò)誤標(biāo)志可作為專用 ALARMB 引腳上的信號(hào)使用。

該器件采用 5 mm × 5 mm × 0.8 mm 28 引腳 LLP 封裝。工作溫度 范圍為 –20°C 至 85°C。

特性

• 三個(gè)高分辨率數(shù)字心電圖通道，
  可同時(shí)輸出起搏
• EMI 強(qiáng)化輸入
• 低功耗：0.3 mW/通道
• 參考輸入噪聲：7 μVpp （40 Hz帶寬）
• 輸入偏置電流：175 pA
• 數(shù)據(jù)速率：高達(dá) 25.6 ksps
• 差分輸入電壓范圍：±400 mV
• 模擬電源電壓：2.7 V 至 5.5 V
• 數(shù)字 I/O 電源電壓：1.65 V 至 3.6 V
• 右腿驅(qū)動(dòng)放大器
• 交流和直流引出檢測
• 威爾遜和戈德堡碼頭
• 用于中斷驅(qū)動(dòng)診斷的 ALARMB 引腳
• 電池電壓監(jiān)控
• 內(nèi)置振蕩器和基準(zhǔn)
• 靈活的掉電和待機(jī)模式

參數(shù)

方框圖

?一、產(chǎn)品概述?
ADS1293是德州儀器(TI)推出的一款專為便攜式低功耗醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)和健身心電圖(ECG)應(yīng)用設(shè)計(jì)的完全集成信號(hào)鏈。該器件包含三個(gè)高分辨率數(shù)字ECG通道，集成模擬正交調(diào)制器和可編程基帶濾波器，采用28引腳WQFN封裝（5mm×5mm），工作溫度范圍為-20°C至85°C。

?二、核心特性?

• ?通道配置?：3個(gè)24位高分辨率數(shù)字ECG通道 + 1個(gè)模擬起搏通道
• ?采樣率?：最高25.6 kSPS
• ?低功耗?：0.3 mW/通道
• ?輸入?yún)⒖荚肼?/strong>?：7 μVpp（40Hz帶寬）
• ?輸入偏置電流?：175 pA
• ?輸入電壓范圍?：±400 mV（差分）
• ?電源電壓?：
  • 模擬電源：2.7 V至5.5 V
  • 數(shù)字I/O電源：1.65 V至3.6 V
• ?集成功能?：
  • 右腿驅(qū)動(dòng)放大器
  • AC和DC導(dǎo)聯(lián)脫落檢測
  • Wilson和Goldberger終端
  • 電池電壓監(jiān)測
  • 內(nèi)置振蕩器和參考電壓

?三、主要功能模塊?

?1. 靈活路由開關(guān)?

• 可將6個(gè)輸入引腳(IN1-IN6)路由到任意通道
• 支持電池監(jiān)測模式
• 提供測試模式功能

? 2. 模擬前端(AFE) ?

• 每個(gè)通道包含儀表放大器(INA)、Σ-Δ調(diào)制器和數(shù)字濾波器
• 支持低功耗模式和高分辨率模式
• 集成EMI濾波器，提供92-107 dB的電磁干擾抑制

?3. 可編程數(shù)字濾波器?

• 三級(jí)五階SINC濾波器架構(gòu)
• 可配置抽取率：
  • R1：4（標(biāo)準(zhǔn)起搏數(shù)據(jù)率）、2（雙倍起搏數(shù)據(jù)率）
• 提供ECG和PACE兩個(gè)輸出路徑

?4. 起搏檢測通道?

• 模擬起搏通道：增益3.5 V/V，帶寬50 kHz
• 輸出可路由到WCT或RLDIN引腳

?5. Wilson參考電路?

• 生成Wilson中心終端和Goldberger終端
• 支持內(nèi)部和外部路由配置

? 6. 導(dǎo)聯(lián)脫落檢測(LOD) ?

• 支持三種檢測模式：
  • DC導(dǎo)聯(lián)脫落檢測
  • 模擬AC導(dǎo)聯(lián)脫落檢測
• 數(shù)字AC導(dǎo)聯(lián)脫落檢測

?7. 共模檢測器?

• 可編程帶寬和電容負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力
• 最大可驅(qū)動(dòng)8 nF電容負(fù)載

? 8. 右腿驅(qū)動(dòng)(RLD) ?

• 可編程帶寬和電容負(fù)載驅(qū)動(dòng)
• 支持電纜屏蔽驅(qū)動(dòng)功能

?四、電氣特性?

?電源要求?：

• ? 模擬電源(VDD) ?：2.7-5.5 V
• ? 數(shù)字I/O電源(VDDIO) ?：
  • VDD > 3.6 V時(shí)：1.65-3.6 V
  • VDD ≤ 3.6 V時(shí)：1.65-VDD V

?功耗性能?：

• ?電源關(guān)斷模式?：80-125 μA
• ?待機(jī)模式?：120-175 μA
• ?3通道工作模式?：
  • 低功耗模式：350-595 μA
  • 高分辨率模式：835-1300 μA

?五、時(shí)鐘系統(tǒng)?

?時(shí)鐘源選項(xiàng)?：

• 內(nèi)部晶體振蕩器（4.096 MHz）
• 外部時(shí)鐘輸入（409.6 kHz）

?六、串行接口?

• 標(biāo)準(zhǔn)4線SPI接口
• 支持16位協(xié)議和自動(dòng)地址遞增模式
• 可配置數(shù)字輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度

?七、錯(cuò)誤檢測和報(bào)警系統(tǒng)?

?1. 錯(cuò)誤類型?：

• 導(dǎo)聯(lián)脫落錯(cuò)誤
• 通道超范圍錯(cuò)誤
• 同步錯(cuò)誤
• 電池低壓報(bào)警
• 右腿驅(qū)動(dòng)接近軌電壓報(bào)警
• 共模超范圍報(bào)警

?2. 錯(cuò)誤過濾機(jī)制?：

• 可編程數(shù)字過濾計(jì)數(shù)器（1-16周期）

?3. ALARMB引腳?：

• 開漏輸出，用于中斷微控制器

?八、寄存器配置?
包含64個(gè)配置寄存器，主要功能包括：

• 操作模式控制
• 輸入通道選擇
• 導(dǎo)聯(lián)脫落檢測控制
• 共模檢測和右腿驅(qū)動(dòng)控制
• Wilson控制
• 參考電壓控制
• AFE控制
• 數(shù)字寄存器配置
• 錯(cuò)誤狀態(tài)寄存器
• 數(shù)據(jù)和狀態(tài)讀取寄存器

?九、應(yīng)用領(lǐng)域?

• 便攜式1/2/3/5/6/7/8/12導(dǎo)聯(lián)ECG
• 患者生命體征監(jiān)測：Holter、事件、應(yīng)激和遠(yuǎn)程醫(yī)療
• 自動(dòng)體外除顫器
• 運(yùn)動(dòng)和健身（心率和ECG）

?十、封裝信息?

• ?封裝類型?：28引腳WQFN（RSG）
• ?封裝尺寸?：5mm×5mm
• ?訂購代碼?：
  • ADS1293CISQ/NOPB（1000片卷帶）
  • ADS1293CISQE/NOPB（250片卷帶）
  • ADS1293CISQX/NOPB（4500片卷帶）

?十一、典型應(yīng)用配置?

?1. 3導(dǎo)聯(lián)ECG應(yīng)用?

• 測量導(dǎo)聯(lián)I和導(dǎo)聯(lián)II
• 導(dǎo)聯(lián)III可通過計(jì)算獲得

?2. 5導(dǎo)聯(lián)ECG應(yīng)用?

• 使用Wilson中心終端作為參考測量胸導(dǎo)聯(lián)V1

?3. 8或12導(dǎo)聯(lián)ECG應(yīng)用?

• 支持多芯片同步系統(tǒng)
• 主設(shè)備生成時(shí)鐘和同步信號(hào)

?十二、布局建議?

• 旁路電容應(yīng)靠近VDD和VDDIO引腳
• CVREF引腳需要低ESR旁路電容
• SPI信號(hào)走線應(yīng)緊密布線

該文檔詳細(xì)介紹了ADS1293的技術(shù)規(guī)格、功能模塊、電氣特性和應(yīng)用指南，為工程師在便攜式醫(yī)療設(shè)備中的設(shè)計(jì)提供了完整的技術(shù)參考，特別強(qiáng)調(diào)了通過高度集成實(shí)現(xiàn)小尺寸、低功耗和低成本的設(shè)計(jì)優(yōu)勢。