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 Hz以上的信号。 由于电路采用电池供电，因此将电路的基准电压连接到病 人时，就能用作基准电压，从而提高共模抑制性能。这对 于测量ECG信号很重要。注意，有些机器是从踩踏板获得 电源，因此不使用隔离。 基准电压 本设计假设ECG信号范围为0.2 mV至2 mV。为防止信号被 箝位并使ADC的动态范围最大（0 V至1.25 V），设计中增加 0.625 V偏置。如图2所示，电阻分压器和缓冲器产生0.625 V 基准电压，它也用于偏置ECG信号（见图1）。 图2. 电阻分压器和缓冲器产生0.625 V基准电压 导联......阅读全文
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)（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)（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
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（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
IC封装原理及功能特性汇总（二）
三、BGA类型封装随着集成电路技术的发展，对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性，当IC的频率超过100MHZ时，传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk”现象，而且当IC的管脚数大于208 Pin时，传统的封装方式有其困难度。因此，除使用QFP封装方式外，现今
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
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
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
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
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MEMS磁传感器设计及制作（二）
Langfelder等制备了具有电容读出的MEMS磁场传感器，该传感器可检测与谐振结构表面垂直方向（z轴） 的磁场。它由一组固定定子和两根细梁悬挂的梭子组成，形成2个差分平行板敏感电容器C1和C2，见图4。具有传感器共振频率的梁，在通有电流时与磁场相互作用，从而使2个细梁受到洛伦兹力作用。这个力
基于特征模理论的系统天线设计方法（二）
由于λn的值变化范围很大，不便于观察，工程上也采用Modal Significance (MS)和特征角Characteristic Angle(CA)表示天线各个模式的谐振情况： (2.6-1)CA=180° -tan-1 λn (2.6-2)由式（2.6-1）可知，MS的取值范围为（0，1
低功耗时代如何正确测量无线通讯功耗？（二）
这个问题往往是由MCU的配置引起的，一般的MCU单个IO口功耗就能达到mA级别。换句话说，如果不小心漏掉或者错配一个IO口的状态，很有可能就将破坏前期的低功耗设计。下面以某产品为例进行一个小实验，看看这个问题影响有多大。图4 产品A的低功耗IO配置测试结果图5 产品A的IO配置不当测试结果在图4和图
低功耗时代如何正确测量无线通讯功耗？（二）
3常见功耗问题与原因为了保证产品的低功耗，除了增加包间隔时间，还有就是降低产品本身的电流消耗，也就是上面提及到的I＿work和 I＿sleep。正常情况下，这两个数值应该跟芯片数据手册一致，但如果用户使用不当，有可能出现问题。我们在测试模块的发射电流时，发现是否安装天线对测试结果有很大影响。
IC驱动控制器：VCC供电单元的PCB及关键设计（二）
4．控制器IC－VCC＆GND其布局布线在实践应用中的问题分析A．相同的原理图设计方案和应用不同的PCB布局布线图示的控制IC其由变压器的辅助绕组供电；其通过电解电容输出后VCC与GND如下图采用差分等长线平行走线到IC的供电电容有最小的环路面积，同时满足Z1和Z2的阻抗近似相等的法则，系统
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
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
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
如何解决RTC精度、功耗问题？（二）
4、电路相关说明如图1所示，R56、R57为I2C总线上拉电阻，PCF8563中断输出及时钟输出均为开漏输出，所以也需要外接上拉电阻，如图1中的的R58、R59，若不使用这两个信号，对应的上拉电阻可以不用。对于PCF8563芯片，需外接时钟晶振32．768kHz（如图1的X1），推荐使用±20ppm
基于毫米波微带天线设计的射频电路实验－（二）
2． 3 天线阵列设计 1) 天线形式确定 上式中，λ 0 为中心频率处的真空波长; f x 和 σ x为波束展宽因子; d 为辐射单元间距; N 为辐射单元数，α m 为最大辐射方向与平面阵元之间的夹角。为满足单元副瓣抑制条件，单元间距 d 必须小于波长λ 0
基于ADS平台改进型Doherty电路设计与仿真（二）
在实际应用中，在小功率输入的情况下，Doherty 放大器的增益和单管相比，增益有较大幅度的下降。其原因主要是：由于峰值放大器匹配电路的影响，峰值放大器截止时，其等效阻抗并不满足理想情况的无穷大。并且由于等效阻抗并不是理想的无穷大，造成载波放大器能量的泄露，降低效率。为了解决Doherty
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
基于人类多功能干细胞的微流体体外培养模型
密西根大学傅剑平教授团队设计了一种基于人类多功能干细胞的微流体体外培养模型。在该模型中，人类多功能干细胞可以非常近似的模拟人类胚胎着床早期的若干关键阶段的发育，并且具有高度的可控性及重复性。相关研究结果发表在Nature杂志,论文标题为“Controlled modelling of human