随着医疗技术持续进步、生命科学研究不断深入,生物电信号的精确测量在现代医疗设备中的应用愈发重要。从脑电图(EEG)到心电图(ECG),再到胎儿心电监测和睡眠研究,生物电信号的采集已经成为医疗设备和可穿戴设备不可或缺的一部分。与此同时,随着对设备体积和功耗要求的提升,传统精密采集设备逐渐显现出体积大、功耗高、设备复杂等问题。
芯佰微电子 CBM24AD92-2CQ 是一款专为人体生物电信号采集设计的 2 通道 24 位同步采样 ΔΣ 模数转换器模拟前端(AFE),核心面向脑电图(EEG)、心电图(ECG)等医疗监测场景,可满足可穿戴脑机接口、便携医疗设备的小型化、高精度研发要求。产品凭借低噪声高精度的信号采集能力、高集成度的硬件设计、专为医疗场景配置的功能以及工业级的稳定可靠性,精准契合生物电采集领域的研发痛点,有效解决生物电采集领域中微弱信号捕捉、设备小型化、场景适配性等核心问题,是电子工程师与产品选型负责人在生物电采集设备研发中的理想之选。
芯片以高性能电气参数保障微伏级生物电信号的精准采集,0.01Hz~70Hz 带宽内输入参考噪声低至 1.2μVpp,全温区输入偏置电流控制在 ±300pA,有效降低信号失真;24 位高分辨率搭配 250~16000SPS 可调采样率,可兼顾常规低速监测与实验室高速研究需求;-120dB 共模抑制比能高效抑制 50/60Hz 工频干扰,0.2% FS 通道间增益匹配度保障双路采集一致性,为多导联信号分析提供精准数据支撑。
高集成度设计大幅简化硬件开发流程,芯片内置 4.6V 高精度内部基准、2.048MHz 时钟振荡器,无需额外外接相关器件,1、2、4、6、8、12、24 倍多档位可编程增益,可灵活匹配脑电、心电不同幅值信号采集需求。标准 SPI 接口(CPOL=0、CPHA=1)与主流 MCU / 处理器完全兼容,DAISYIN 菊花链输入引脚支持多器件串联组网,突破 2 通道限制,实现多导联采集扩展,同时超小封装适配高密度 PCB 布局,助力设备便携化设计。
针对医疗生物电采集场景,芯片内置专属功能模块实现场景化精准适配,人体偏置 / 右腿驱动放大器凭借低噪声、低功耗的特性实现共模噪声抑制,电极掉落检测模块支持四档可配置恒流源,能够实时验证电极接触状态;通道1可独立配置为呼吸检测模式,PACE引脚可实现起搏器信号的独立输出,单芯片便能完成多参数同步监测,内置标准测试信号还可用于自校准与系统调试,省去了额外的开发与测试成本。
芯片满足工业级可靠性和低功耗设计要求,支持 -40℃ 至 +85℃ 的宽温工作,具备 HBM±2kV、CDM±500V 的 ESD 防护能力,优异的热性能可保障其在复杂环境下稳定运行。同时提供多档功耗模式,掉电模式功耗低至 14μW,待机模式快速唤醒,模拟 4.75~5.25V、数字 1.8~3.6V 的单 / 双极电源供电方案,适配锂电池、USB 等主流供电形式,满足电池供电可穿戴设备的续航需求。
应用场景
脑电图(EEG)
CBM24AD92 - 2CQ凭借低噪声性能和高共模抑制比,能够精准捕捉到微弱的脑电信号,助力临床医师实现准确的脑功能诊断。
心电图(ECG)
ECG作为监测心脏健康的重要工具,CBM24AD92能够精准获取心脏的电生理数据。借助内置的低噪声增益放大器,该设备能够清晰地捕捉到微弱的电流变化,进而协助医生检测潜在的心脏异常。
胎儿心电监测
在胎儿健康监测中,精确度是至关重要的。CBM24AD92-2CQ可用于胎儿心电图的测量,帮助医生进行实时监控,并确保数据的可靠性与精准性。其具备的低功耗特点,也使得这一应用成为便携式监测设备的理想选择。
睡眠监测与生物电信号监测
对于睡眠研究及其他生物电信号的实时采集,CBM24AD92-2CQ提供了高分辨率的信号采集能力,能够满足高精度生理信号的需求。其内建的多路复用器、测试信号源和电极监测功能,使其在这些高要求的应用场景中表现优异。
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