AD5941是一款高精度、低功耗模拟前端( AFE ),专为需要高精度、基于电化学的 测量 技术(如 电流 、伏安或 阻抗 测量)的便携式应用而设计。AD5941专为测量皮肤阻抗和人体阻抗而设计,也可与AD8233AFE一起用于完整的生物电能/生物电位测量系统。
AD5941由两个高精度激励环路和一个通用测量通道组成,可以对被测 传感器 进行广泛的测量。第一个激励环路包括一个超低功耗、双输出串 DAC 和一个低功耗、低噪声恒电位 放大器 。DAC的一个输出控制恒电位放大器的非反相输入,另一个输出控制 TI A的非反相输入。这种低功耗激励环路能够产生从直流至200Hz的信号。
第二个激励环路包括一个12位DAC(通常称为高速DAC),能够生成高达200kHz的高频激励信号。
AD5941测量通道具有16位、800kSPS多通道逐次逼近 寄存器 (SAR) ADC ,带有输入缓冲器、内置抗混叠 滤波器 和可编程增益放大器(PGA)。它的输入电压范围为±1.35V。ADC之前的输入 多路复用器 允许用户选择输入通道进行测量。这些输入通道包括多个外部电流输入、多个外部电压输入和内部通道。内部通道用于内部电源电压、裸片温度和基准电压的诊断测量。
电流输入包括两个具有可编程增益和负载 电阻 的互阻放大器( TI A),用于测量不同类型的传感器。第一个 TI A称为LP TI A,用于测量低带宽信号。第二个TIA称为高速TIA,用于测量高达200kHz的高带宽信号。
超低漏电流可编程 开关 矩阵用于将传感器连接到内部模拟激励和测量模块。它提供用于连接外部TIA增益电阻和校准电阻的 接口 。它还可用于将多个电子测量套件多路复用到同一可穿戴电极。
提供精密的1.8V和2.5V片内基准电压源。内部ADC和DAC 电路 使用该片内基准电压源,来确保这些外设的低漂移性能。
AD5941测量模块可以通过S PI 接口直接寄存器写入来进行控制,也可以通过使用可预编程时序控制器进行控制,该时序控制器可以自动控制AFE芯片。6KB的S RAM 被分区为深入数据F IF O和命令FIFO。测量命令存储在命令FIFO中,测量结果存储在数据FIFO中。提供许多FIFO相关中断,用于指示FIFO已满等状态。
提供许多GPIO,可以使用AFE时序控制器对其进行控制。这样可以通过时序控制器对多个外部传感器 套件 进行周期精确控制。
AD5941采用2.7V至3.6V电源供电,额定温度范围为−40°C至+85°C。AD5941采用48引脚7×7mmLFCSP封装。
应用:
电化学测量
电化学 气体传感器
恒电位仪/电流测量/伏安测量/循环
伏安测量
生物阻抗应用
皮肤阻抗
身体阻抗
连续血糖监测
电池 阻抗
责任编辑:gt