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Analog Devices Inc. Module optique intégré à alimentation unique MAXM86161A

Les modules optiques intégrés à alimentation unique MAXM86161A d'Analog Devices sont des modules d'acquisition de données optiques à ultra-faible consommation et entièrement intégrés. L'ADI MAXM86161A comporte trois pilotes LED à courant élevé programmables côté émetteur et une photodiode à broche haute efficacité associée à un canal de lecture optique côté récepteur. La lecture optique comprend un étage d'entrée analogique (AFE) faible bruit avec un convertisseur analogique-numérique (CAN) 19 bits, un circuit d'annulation de la lumière ambiante (ALC) de pointe et un algorithme de détection et de remplacement de barrière de piquet. Grâce à ses exigences de puissance faible, à son facteur de forme compact, à sa facilité d'utilisation et à son excellente réjection de la lumière ambiante, les modules MAXM86161A sont très adaptés à une large gamme d'applications de détection optique, y compris la surveillance de la fréquence cardiaque et l'oxymétrie de pouls.

Ces modules d'ADI fonctionnent avec une seule alimentation VLED de 3,0 V à 5,5 V et prennent en charge une interface numérique standard ainsi qu'un fonctionnement entièrement autonome. Ils incluent également un PEPS intégré de 128 mots. Le MAXM86161A est proposé dans un boîtier OLGA compact de 2,9 mm × 4,3 mm × 1,4 mm, à 14 broches.

Caractéristiques

  • Système d'acquisition de données optique mono-canal complet
  • L'algorithme intégré améliore encore le rejet des transitoires ambiants rapides
  • Architecture optimisée pour la mesure en mode réflectif de la fréquence cardiaque et de la SpO2
  • Faible bruit de courant d'obscurité <>RMS (variance d'un échantillon à l'autre)
  • Un bruit de courant d'obscurité efficace inférieur est atteignable avec plusieurs modes d'échantillonnage et une moyenne sur puce
  • Convertisseur analogique-numérique (CAN) à 19 bits à intégration de charge haute résolution
  • Trois convertisseurs numériques-analogiques (CNA) à 8 bits à faible bruit pour le courant de LED
  • Excellente portée dynamique >89 dB dans le test de boucle de retour de carte blanche (écart échantillon-échantillon)
  • Excellente plage ambiante et capacité de rejet
    • Courant du photodétecteur ambiant de 200 μA
    • Réjection ambiante >70 dB à 120 Hz
  • Exploitation ultra-basse consommation pour dispositifs portables
    • Exploitation faible puissance standard <10 μa à="" 25 s/s,="" canal="" de="" lecture="">
    • Pertes d'intégration de courte exposition de 14,8 μs, 29,4 μs, 58,7 μs et 117,3 μs
    • Courant d'arrêt faible standard de 1,6 μA
  • Boîtier OLGA 14 broches miniature de 2,9 mm x 4,3 mm x 1,4 mm
  • Plage de température de fonctionnement de -40 °C à +85 °C

Applications

  • Performance optimisée pour la détectation
    • Fréquence cardiaque optique
    • Saturation en oxygène (SpO2)
    • Surveillance continue de la variabilité de la fréquence cardiaque (VFC)
  • Optimisé pour les applications intra-auriculaires
  • Applications mobiles

Caractéristiques techniques

  • Puissance continue maximale de dissipation de 36 mW
  • Alimentation électrique
    • Plage de tension d'alimentation LED de 3,0 V à 5,5 V
    • Plage de tensions de sortie LDO de 1,68 V à 1,92 V
    • Plage de courant d'alimentation LED moyen standard de 400 μA à 1 300 μA
    • Plage de courant d'alimentation LED maximum de 0,3 μA à 11 μA en mode arrêt
    • Plage de tension VREF de 1,195 V à 1,220 V
  • Canal de lecture
    • Plage de taux d’échantillonnage PPG de 8 S/s à 4 096 S/s
    • Taux d’échantillonnage avec une erreur de ±2 %
    • Réjection de la lumière ambiante CC maximale de 200 μA
  • Pilote LED
    • Résolution du courant LED de 8 bits
    • Plage de courant LED pleine échelle de 31 mA à 124 mA
    • Plage de tension de sortie minimale de 160 mV à 700 mV
  • Caractéristiques de la LED IR
    • Longueur d'onde centrale standard de 880 nm
    • Tension directe maximale de 1,9 V
    • Puissance radiante minimale de 38 mW
    • Température de jonction maximale de +115 °C
  • Caractéristiques de la LED rouge
    • Longueur d'onde standard du caryotype de 660 nm
    • Tension directe maximale de 2,4 V
    • Puissance radiante minimale de 11 mW
    • Température de jonction maximale de +115 °C
  • Caractéristiques de la LED verte
    • Plage de longueur d'onde du centroïde de 520 nm à 535 nm
    • Plage de tension directe de 2,8 V à 3,4 V
    • Puissance radiante minimale de 70 mW
    • Température de jonction maximale de +150 °C
  • Photodiode
    • Longueur d'onde standard de 860 nm de sensibilité maximale
    • Plage de largeur de bande spectrale standard de 420 nm à 1 020 nm
  • E/S numérique
    • Plage de tension d'entrée de 0,3 V à 1,4 V
    • Hystérésis d'entrée standard de 400 mV
    • Courant de fuite d'entrée maximum de 1 μA
    • Capacité d'entrée standard de 10 pF
  • Caractéristiques temporelles I2C
    • Gamme de fréquences d'horloge série de 0 kHz à 400 kHz
    • Plage de temps de maintien de données de 0 ns à 900 ns
    • Temps de configuration des données minimum de 100 ns
    • Capacité du bus maximale de 400 pF
  • Résistance thermique de 55,49 °C/W de la jonction à l'environnement

Schéma fonctionnel simplifié

Schéma de principe - Analog Devices Inc. Module optique intégré à alimentation unique MAXM86161A

Circuit d'application standard

Schéma du circuit d'application - Analog Devices Inc. Module optique intégré à alimentation unique MAXM86161A
Publié le: 2026-03-05 | Mis à jour le: 2026-03-13