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国芯思辰 | 替换ADS1299,国产八通道24位模拟前端芯片应用于SSVEP脑电信号采集

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SSVEP信号采集系统是一个典型的嵌入式生物电信号处理平台,目标是实现高精度、低延迟、实时化的稳态视觉诱发电位信号采集与识别,注视以特定频率闪烁的视觉刺激时,大脑所产生的与刺激频率及其谐波高度相关的周期性电生理响应,具有信噪比高、信息传输率大、范式简单、用户训练成本低等优势,因此被广泛应用于高速BCI拼写器、智能轮椅控制、神经反馈训练中。

该系统常使用ADS1299为核心模拟前端,国芯思辰推出了一颗能软硬件兼容ADS1299的AFE芯片,具有24位高分辨率、低噪声、低功耗等特征,集成了众多EEG和ECG的功能,非常适合心电及脑电的应用。也可以关闭这些功能,应用于用于高性能、多通道数据采集系统中。

该国产模拟前端输入噪声4.11μVpp(0.64μVrms)(BW=112.5Hz,G=6),可精准捕捉微弱心电特征。内置可编程增益放大器、内部基准和内置振荡器。针对ECG应用场景设计,具备呼吸检测、右腿驱动、导联脱落检测、起搏检测、WCT等功能,可切换到内部时钟与内部参考,从而简化ECG外围电路,大幅降低该应用产品的尺寸、功耗及成本。



主要特点如下:

  • 数据速率:31.25SPS至32kSPS
  • 可编程增益:1、2、3、4、6、8或12
  • 超低输入参考噪声:4.07μVpp(0.64μVrms) (BW=150Hz,G=6)
  • CMRR:120dB
  • 灵活的功耗模式:高速模式(HS)、低功耗模式(LP)、超低功耗模式(ULP)
  • 低功耗模式,功耗仅410µW(AVDD=3V,DVDD=1.8V,ODR= 500SPS,G=6)
  • 内置低温漂基准;内置时钟,可对外输出,且频率可调
  • 内置右腿驱动放大器、导联脱落检测、温度传感器、测试信号
  • 可支持数字起搏检测
  • 数据缓存深度可调(1/2/4/8/16/32)
  • Offset/Gain error校准功能
  • 电源范围:模拟电源:2.7V至5.25V;数字电源:1.8V至5.25V
  • 灵活的断电、待机模式
  • SPI接口
  • 工作温度范围:-40°C至+85°C

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