基于微功耗IC设计功能更齐全心率监护仪(HRM)(一)

运用多种最新微功耗、高精度IC芯片,可以设计出一款功能更加齐全的低功耗心率监护仪(HRM)。本文旨在讨论这些芯片和功能。 设计便携式心率监护仪时的严格要求足以令任何人头疼不已。首先,心脏监护仪必须符合最高安全性、可靠性和精度标准。设计师还必须应对纽扣电池有限的电量。一方面,要满足市场对更多功能的需求,另一方面,又不能增大空间、功率或成本,令人头疼的问题接踵而来。 幸运的是,解决办法是存在的。运用多种最新微功耗、高精度IC芯片,可以设计出一款功能更加齐全的低功耗心率 监护仪(HRM)。 低功耗IC最重要的功能是延长HRM所用电池的寿命,HRM 用于实时测量病人的心率,或者把心率记录下来供以后研 究使用。便携式HRM需要依靠电池长时间工作,因此,需要功耗低。数十年以来,动态心电监护仪和其他便携式 ECG系统一直采用低电压电池供电,以确保安全。心脏病 病人或敏感设备最不需要的是突然涌现的“热”线电压。 ......阅读全文

基于微功耗IC设计功能更齐全心率监护仪(HRM)(一)

  运用多种最新微功耗、高精度IC芯片,可以设计出一款功能更加齐全的低功耗心率监护仪(HRM)。本文旨在讨论这些芯片和功能。  设计便携式心率监护仪时的严格要求足以令任何人头疼不已。首先,心脏监护仪必须符合最高安全性、可靠性和精度标准。设计师还必须应对纽扣电池有限的电量。一方面,要满足市场对

基于微功耗IC设计功能更齐全心率监护仪(HRM)(二)

  在主信号链中,微功耗仪表放大器后接一个积分器反馈网 络,利用4.7 μF电容和100 kΩ电阻实现,用以设置高通滤波 器的?3 dB截止频率。它抑制电极的半电池超电势可能产生 的差分直流失调。微功耗运算放大器提供13倍的额外增益 以便放大弱信号。一个有源二阶低通贝塞尔滤波器消除约 50

基于微功耗IC设计功能更齐全心率监护仪(HRM)(四)

  零点处于单位圆中—FIR的系数为整数—因此微型转换器的 计算负担大为减轻。  传递函数为:  2 H(z) = 1+ z2  可以将该传递函数转换为可编程递归算法,y[n]= x[n]+ x[n ? 2]  其中:  n表示当前值 n-1表示前一时刻的值,依此类推。  根据系数,C代码如图7所示

基于微功耗IC设计功能更齐全心率监护仪(HRM)(三)

  事实上,导联脱落检测电路是一个比较器,迟滞利用一个 放大器实现。用一个高增益比较器来确定输入电压是高于 还是低于基准电压,并输出一个代表净差符号的电压。迟 滞通过少量正反馈消除噪声导致的不稳定性。单电源供电 时,需要偏移基准电压,使电路完全在第一象限工作。图 4显示了实现方法。电

基于自编程功能的MCU-Bootloader设计(一)

       Bootloader是在单片机上电启动时执行的一小段程序。也称作固件,通过这段程序,可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图,从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态,以便为最终调用应用程序准备好正确的环境。  Boot代码由MCU启动时执行的指令组成。这里的loader指向MCU的F

基于低功耗复合投切开关的智能电容补偿方法设计

  摘 要:本文介绍一种采用双过零投切的复合开关技术,多机并联协调控制策略的智能电容补偿装置,从而实现低成本、高可靠性低压无功补偿,降低线路损耗。实验波形也证实了该技术的准确性和实用性。   关键词:无功补偿;复合开关;过零投切;节能   1、引言   在配电系统中,低压电容器是一种应用

基于低功耗复合投切开关的智能电容补偿方法设计

  摘 要:本文介绍一种采用双过零投切的复合开关技术,多机并联协调控制策略的智能电容补偿装置,从而实现低成本、高可靠性低压无功补偿,降低线路损耗。实验波形也证实了该技术的准确性和实用性。   关键词:无功补偿;复合开关;过零投切;节能   1、引言   在配电系统中,低压电容器是一种应用非常

超低功耗MCU的选型技巧与设计思路(一)

  循序渐进式的功耗优化已经不再是超低功耗mcu的游戏规则,而是“突飞猛进”模式,与功耗相关的很多指标都不断刷新记录。我们在选择合适的超低功耗mcu时要掌握必要的技巧,在应用时还需要一些设计方向与思路才能够更好的应用。  一:超低功耗mcu-低功耗mcu的选择方法  嵌入式微控制器 (mcu

微功耗交流稳压器

  传统稳压器缺点  传统交流稳压器都采用矽钢片制成的铁芯。体积大,笨重,运行时有很大的工频噪音,同时发热厉害,效率低;传统交流稳压采用的是磁饱和原理,输出正弦波电压会产生严重失真。  微功耗稳压器  当输入电压在额定范围之内时,不必进行任何功率变换,输入电压直接到达输出端,成为输出电压:当输入  

IC封装原理及功能特性汇总(一)

作为一名电子工程师,日常工作基本上都会接触上很多各种类型的IC,比如逻辑芯片、存储芯片、MCU或者FPGA等;对于各种类型的IC的功能特性,或许会清楚得更多,但对于IC的封装,不知道了解了多少?本文将介绍一些日常常用IC的封装原理及功能特性,通过了解各种类型IC的封装,电子工程师在设计电子电路原理时

基于自编程功能的MCU-Bootloader设计(二)

  3)复位启动后,MCU看到交换标志位被清零。又从交换引导簇0处开始执行。这样就完成了boot程序自身的升级。即使在升级过程中遇到断电等异常情况,在重新上电后也能重新完成Boot程序升级。有效地防止在升级过程中出现断电等等异常情况而导致升级失败,MCU无法启动的问题,使Boot程序的升级变

浅析嵌入式系统低功耗设计

在嵌入式系统中,低功耗设计是在产品规划以及设计过程中必须要面对的问题。半导体芯片每18个月性能翻倍。但同时,电池的技术却跟不上半导体的步伐,同体积的电池10年容量才能翻一倍。嵌入式系统对于使用时间以及待机时间的要求也越来越高,这就需要在设计产品的时候充分考虑到整个系统的低功耗设计。功耗控制是一个系统

心率检测芯片规模商用-汇顶科技进入智能可穿戴市场

  6月6日,由汇顶科技(603160)自主研发并具有知识产权的心率检测芯片正式商用于华为荣耀心晴耳机,代表着中国IC企业自主研发的高性能、低功耗心率检测芯片首次应用于主流终端品牌。   华为荣耀心晴耳机在配备汇顶科技的心率检测芯片后,能实现5秒低功耗、高精度极速心率检测,及“心晴”指数、压力评估和

基于FPGA的微流控芯片电泳控制系统设计

 1 概 述  微型全分析系统的概念由Manz于20世纪90年代初提出,是集进样、样品处理、分离检测为一体的微型检测和分析系统。微流控芯片是其主要部件,采用微电子机械系统技术集成了微管道、微电极等多种功能元器件。微流控芯片的电泳技术是指以电场方式驱动样品在芯片的微管道中流动,然后再通过光电倍增管(P

一文读懂IC设计/晶圆/纳米制程/封装都是啥?(一)

  大家都是电子行业的人,对芯片,对各种封装都了解不少,但是你知道一个芯片是怎样设计出来的么?你又知道设计出来的芯片是怎么生产出来的么?看完这篇文章你就有大概的了解。  复杂繁琐的芯片设计流程  芯片制造的过程就如同用乐高盖房子一样,先有晶圆作为地基,再层层往上叠的芯片制造流程后,就可产出必

基于MEMS磁传感器设计及制作(一)

由于磁性传感技术不会受到灰尘、污垢、油脂、振动以及湿度的影响,因此磁传感器在工业设备和电子仪器中有着广泛的应用,如磁共振成像、生产的自动控制、流程工业、煤矿勘探、电流测量、缺陷定位和铁磁材料剩余应力检测等方面。为了满足不同场合的应用,已根据不同传感原理制备了相应的磁传感器,常见的有超导量子干涉装置(

基于特征模理论的系统天线设计方法(一)

一、概述不断提高通信系统的通信容量和质量,是无线通信的永恒主题。随着无线通信技术的迅速发展,人们对天线的设计提出了越来越多的要求。采用超宽带(UWB)技术和多输入多输出(MIMO)技术在提高数据传输率方面具有极大的潜力,MIMO技术能够提高通信系统的信噪比,提高信道容量及抑制信道衰落,对于移动设备来

低功耗时代如何正确测量无线通讯功耗?(一)

低功耗,是万物互联中极为重要的一个概念,绝大多数的物联网节点都需要使用电池供电,而只有正确测量无线模块的功耗,才能准确估算到底5年续航需要使用多大的电池,本文将为您讲解详细的测量方法。在物联网的很多应用中,终端设备通常是电池供电,可用的电量有限。由于电池存在自放电,最差情况下实际使用电量只有标称电量

低功耗时代如何正确测量无线通讯功耗?(一)

低功耗,是万物互联中极为重要的一个概念,绝大多数的物联网节点都需要使用电池供电,而只有正确测量无线模块的功耗,才能准确估算到底5年续航需要使用多大的电池,本文将为您讲解详细的测量方法。在物联网的很多应用中,终端设备通常是电池供电,可用的电量有限。由于电池存在自放电,最差情况下实际使用电量只有标称电量

台式超速离心机为一款性能、功能齐全的设备

   台式超速离心机是利用离心力,分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开,或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油);它也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;特殊的台式超速离心机还可分离不同密度的

IC驱动控制器:VCC供电单元的PCB及关键设计(一)

我们知道对于开关电源系统外部的雷电会对电子产品及设备产生故障;甚至系统的损坏!而对雷电的瞬态干扰我们采用的是模拟测试手段进行测试评估;测试方法如下:注意:Surge正,负累积的效应导致IC内部电路受到干扰动作!差模干扰(EMS)对设备会产生威胁,出现产品功能及性能的问题!进行共模测试时共模干

基于PDMS微流体系统的生物功能的检测

实验概要聚二甲基硅氧烷(PDMS),是一种微流体系统,不需要任何特定的检测仪器,可以通过对选择性固定生物分子的三个简单方法进行描述和比较。它们都是基于在PDMS表面直接吸附聚乙二醇(PEG)或聚乙烯醇(PVA)引进羟基和液体的氧化过程。羟基硅烷化处理用含有醛硅烷,通过被固定的生物分子结构与伯胺基表面

LEC在IC设计中有哪些重要意义?

"ASIC芯片是用于供专门应用的集成电路(ASIC,Application SpecificIntegrated Circuit)芯片技术,在集成电路界被认为是一种为专门目的而设计的集成电路。ASIC芯片技术发展迅速,目前ASIC芯片间的转发性能通常可达到1Gbs甚至更高,于是给交换

关于心电监护仪的功能介绍

  1、异常数据,及时预警  心电监护仪能随时随地24小时连续监测和记录心电数据,自动根据患者当前的心电基础数据,跟踪捕捉患者具有临床价值的动态变化数据并自动存储,无需医生和患者人工设置,有效减轻医院医生工作负荷。  2、运动监测,多维分析  心电监护仪实现了各种人体运动状态下的心电信号监测,通过客

一文读懂IC设计/晶圆/纳米制程/封装都是啥?(二)

  纳米制程是什么?  三星以及台积电在先进半导体制程打得相当火热,彼此都想要在晶圆代工中抢得先机以争取订单,几乎成了 14 纳米与 16 纳米之争,然而 14 纳米与 16 纳米这两个数字的究竟意义为何,指的又是哪个部位?而在缩小制程后又将来带来什么好处与难题?以下我们将就纳米制程

超低功耗MCU的选型技巧与设计思路(二)

  二:超低功耗mcu-如何降低mcu的功耗  低功耗是mcu的一项非常重要的指标,比如某些可穿戴的设备,其携带的电量有限,如果整个电路消耗的电量特别大的话,就会经常出现电量不足的情况,影响用户体验。  平时我们在做产品的时候,基本的功能实现很简单,但只要涉及低功耗的问题就比较棘手了,比如某

一文了解微区XRF,及基于SEM的微区XRF技术

  X射线荧光(XRF)是一种用于测定材料元素和涂层系统特性的分析方法,具有悠久的历史,在许多实验室都有应用。传统上,XRF分析大面积或体积的样品。在制备过程中,往往需要对样品材料进行变形和破坏,即制备过程是破坏性的。但很多样品需要在无损的情况下进行检测。这意味着需要将完整的样品放置在仪器中,不可能

模拟IC设计学习方法及经典名著推荐

模拟电路设计在我看来是微电子领域一个集基础理论知识和创造性于一身的绝学。就像一盘棋,别人给你准备好了棋子,如何摆出如何摆出千变万化的阵势完全在于你的功力和才能如今的模电设计已经处在这样的层面,完备的仿真计算工具将设计者从繁琐的数据运算中解放出来。只要你有足够的理论基底和创造性,配以对信号处理的理解和

功耗毫瓦级!基于注意力机制的类脑芯片问世

人脑能够运行复杂且庞大的神经网络,总功耗却仅约20瓦,远小于现有的人工智能系统。因此,在算力比拼加速、能耗日益攀升的今天,借鉴人脑的低功耗特性发展新型智能计算系统成为极具潜力的方向。 近日,中国科学院自动化研究所李国齐、徐波课题组与时识科技公司等单位合作设计了一套能够实现动态计算的算法—软件—硬件协

怎么能更完美的设计一套超滤系统?

超滤系统设计流程:1、原水水质信息的获取(原水类别、浊度、悬浮物、COD、PH值、水温、油/脂等)2、确定预处理类别3、确定超滤膜过滤方式(错流过滤、死端过滤)4、确定平均水通量和系统回收率(1)考虑水温对产水量的影响(2)反洗条件的确定(3)相关内容介绍5、实际产水量(1)膜总面积(2)膜组件数量