IC-Hersteller Texas Instruments

IC-Hersteller (103)

Texas Instruments TPS61099YFFR | Demoboard TIDA-010029

Wearable, 16-phase multi-sensor SpO2 and heart rate monitor (HRM) reference design with Bluetooth® 5

Details

TopologieAufwärtswandler
Eingangsspannung1.8-3 V
Ausgang 14.2 V
IC-RevisionE1

Beschreibung

This reference design enables a wearable, optimized saturation of peripheral capillary oxygen (SpO2) and multi-sensor, multi-wavelength optical heart rate monitor (HRM). It uses AFE4420 device, which is a single-chip, bio-sensing front end for photoplethysmography (PPG) measurements. It supports up to four switching light-emitting diodes (LEDs) and up to four photodiodes to enable signal acquisition of up to 16 Phases. The CC2640R2F device (supporting Bluetooth® low energy 4.2 and 5) transfers the measured data to a remote location. This patient-monitoring design uses a single CR3032 battery with a 30-day life cycle. Raw data is available to calculate heart rate, SpO2, and other related parameters. 2 onboard light-emitting diodes (LEDs) identify low-battery detection and a Bluetooth connection.

Eigenschaften

  • Provides raw data to calculate heart rate, SpO2, and other related parameters
  • Uses single-chip, bio-sensing, front-end AFE4420 device for PPG measurement Supports up to 4 LEDs and 4 photodiodes with ambient subtraction to improve signal-to-noise ratio (SNR)
  • Enables signal acquisition of up to 16 phases and multi-wavelength measurements with the flexible allocation of LEDs and photodiodes in each phase
  • Integrated Arm® Cortex®-M3 and 2.4-GHz RF transceiver (CC2640R2F) supports wireless data transfer through
  • Bluetooth® low energy 4.2 and 5.0
  • Operates from CR3032 (3-V, 500-mA coin cell battery) with a battery life of 30 days using highly efficient DC/DC converters
  • Small form factor helps in easy adaption to wearable applications

Typische Anwendungen

  • Low Power Wireless Applications
  • Wearable Applications / Portable Products
  • Optical Heart Rate Monitor LED Bias
  • Memory LCD Bias
  • Battery Powered Systems

Weiterführende Informationen

Artikeldaten

Artikel Nr.
Daten­blatt
Simu­lation
Downloads
Status
Produktserie
λDom typ.(nm)
Emittierte Farbe
λPeak typ.(nm)
IV typ.(mcd)
VF typ.(V)
Chiptechnologie
50% typ.(°)
C
Tol. C
VR(V (DC))
Bauform
Betriebstemperatur
DF(%)
RISO
Keramiktyp
L(mm)
B(mm)
H(mm)
Fl(mm)
Verpackung
L(µH)
IR(A)
ISAT(A)
RDC(mΩ)
fres(MHz)
Muster
WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 525 nm, Grün
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
dominante Wellenlänge [typ.]525 nm
Emittierte FarbeGrün 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]515 nm
Lichtstärke [typ.]430 mcd
Durchlassspannung [typ.]3.2 V
ChiptechnologieInGaN 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
Bauform0603 
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
Länge1.6 mm
Breite0.8 mm
Höhe0.7 mm
VerpackungTape and Reel 
WL-SMCW SMT Mono-color Chip LED Waterclear, 625 nm, Rot
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
dominante Wellenlänge [typ.]625 nm
Emittierte FarbeRot 
Spitzen-Wellenlänge [typ.]630 nm
Lichtstärke [typ.]250 mcd
Durchlassspannung [typ.]2 V
ChiptechnologieAlInGaP 
Abstrahlwinkel Phi 0° [typ.]140 °
Bauform0603 
Betriebstemperatur -40 °C up to +85 °C
Länge1.6 mm
Breite0.8 mm
Höhe0.7 mm
VerpackungTape and Reel 
WE-LQS SMT-Speicherdrossel, –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Bauform2512 
Betriebstemperatur -40 °C up to +125 °C
Länge2.5 mm
Breite2 mm
Höhe1.2 mm
Induktivität2.2 µH
Nennstrom1.65 A
Sättigungsstrom1.9 A
Gleichstromwiderstand80 mΩ
Eigenresonanzfrequenz83 MHz
WCAP-CSGP MLCCs 16 V(DC), –, –
Simu­lation
Status Aktivi| Produktion ist aktiv. Erwartete Lebenszeit: >10 Jahre.
Kapazität100 nF
Kapazität±10% 
Nennspannung16 V (DC)
Bauform0603 
Betriebstemperatur -55 °C up to +125 °C
Verlustfaktor3.5 %
Isolationswiderstand5 GΩ
KeramiktypX7R Klasse II 
Länge1.6 mm
Breite0.8 mm
Höhe0.8 mm
Pad Dimension0.4 mm
Verpackung7" Tape & Reel