润石科技产品在电子血压计的应用

发布日期:2020-02-19 19:26:45

便携式的电子血压计摆脱传统的水银式血压计,对用户来说更加容易使用,测量结果也直观显示。常见的方式是利用示波法通过建立收缩压、舒张压、平均压与袖带压力震荡波的关系来间接测量血压,具有高效,无创伤等特点。

通过空气增压泵给袖带充气压住手臂的动脉,然后通过电子控制的泄气阀线性减压,在减压的过程中,血管中的血液开始流动,并且产生一定的震荡波,被压阻式传感器感知后可以测量人体的收缩压、平均压以及舒张压。

润石科技作为一家拥有高性能模拟信号链设计能力的公司,旗下产品线跟电子血压计等消费类医疗产品具有非常高的匹配度,包括运算放大器、比较器、模拟开关、LDO 等产品。

典型的电子血压计原理框图如下:

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上图中,空气软管连接袖带,在机器侧,通过一个压阻式传感器来感知目前袖带的压力。压阻式传感器内部实质为一个惠斯通电桥,接受一定压力时,电桥各臂的阻值会发生变化,利用一个精密运放 RS8538 组成差分放大器,可以把压力信号转换成电压信号。示波法测量需要先找出叠加在输出直流信号中微弱震荡波的最大值,也就是找到了血压的平均压力,然后利用对应关系,再找到收缩压和舒张压。意味着 MCU 既要采集放大后的直流电压,也要采集去掉直流电压后放大的交流震荡波。

RS8538 的直流失调电压典型值为 1uV,非常适用于精密的直流信号放大,经过 RS622 构成的高通滤波器后,再把交流震荡波的幅值放大到足够识别,这样完成信号的采样。同样在系统的供电中,RS3236 低功耗 LDO 可以为 MCU 或者其他器件供电。

高精度运放 RS8538的主要参数如下:

◆ 宽工作电压范围:2.5V~5.5V;

◆ 超低失调电压:典型值1uV,最大值5uV

◆ 超低温度漂移:典型值 5nV/°C,最大值 50nV/°C;

◆ 超低输入偏置电流:50pA;

◆ 单位增益带宽:1.6MHz;

◆ 静态电流:180uA 每通道;

◆ 0.01Hz~10Hz 噪声:1.3uVpp


低噪声运放 RS622的主要参数如下:

◆ 宽工作电压范围:2.5V~5.5V;

◆ 低失调电压:典型值 0.7mV,最大值 3mV;

◆ 低温度漂移:典型值 2uV/°C;

◆ 低输入偏置电流:1pA

◆ 单位增益带宽:7MHz

◆ 静态电流:600uA 每通道;

◆ 噪声系数:11nV/√Hz


低功耗 LDO  RS3236 的主要参数如下:

◆ 宽输入电压范围:1.7V~7.5V,支持4节干电池输入

◆ 内部最大输出限流点:>500mA;

◆ 超低静态电流:20uA;

◆ 超低压差:1mV/mA;

◆ 超高 PSRR:70dB@1KHz;

◆ 输出电压精度可选:1% 或者 2.5%;

◆ 多种固定输出电压可选,有 SOT-23,SOT-89-3,SOT-23-5,UTDFN-1*1-4L 封装可选。