Medical Electronics ICs
第7卷,第6期 半导体解决方案资源

血液分析系统可加速设计和采样处理周期

B液分析用于测试各种医学测试条件的血液样品,通常包括将血液样品滴在一次性试剂条上,在试剂条上产生化学变化,随后检测产生的阻抗变化信号,由此指示待分析的结果。流式细胞仪和阻抗测量系统设计通常由激励发生器、数据采集系统和应用处理器以及满足这些功能单元需要的各种元件。虽然这两种设计都有特殊的要求和困难,但它们都依赖精确、可靠和可重复的数据采集进行分析。此外,高速和宽带也至关重要。

Solution
阻抗测量系统可对液体或样品的组成提供准确和快速的分析。首先对待测样品施加用户可选择的频率激励信号并且产生阻抗变化,然后根据样品引发的阻抗变化进行分析。

AD5933 是一款使用灵活的单片阻抗数字转换器(IDC),能够产生不同的激励频率并且分析产生的阻抗频谱。它具有100Ω~10 MΩ阻抗测量范围、高达100 kHz(0.1 Hz分辨率)可编程激励信号以及包含实部和虚部的数据输出——从而允许计算每个频率点上阻抗的相位和幅度。AD5933采用16引脚SSOP封装。

ADuC7021精密模拟控制器是一款完整集成的系统芯片(SoC)数据采集系统,它包含ARM7TDMI微控制器(MCU)内核和12 bit、1 MSPS ADC。它具有精密ADC和闪存微控制器。ADuC7021采用40引脚LFCSP封装。

流式细胞仪系统中,当待测的染色细胞流过试样管并且经过光源的前端时,逐个分析荧光染色细胞。使用光电二极管测量每个细胞发出的光强,并且使用一套偏转板将带电的细胞分类到不同的收集容器。这些偏转板都保持某一高压电位。不带电的细胞垂直掉下,而带电荷的细胞被吸引到特定的偏转板上,从而有效地将待测细胞分配到不同的收集容器。通过将脉冲电压施加到图中所示的充电环上可逐个地给每个细胞带电。

AD5445 是一种12 bit宽带电流输出乘法ADC。它能够将脉冲电压产生的电子束给每个细胞带电。它可对不同宽度的脉冲倍频以适应细胞的速度(500 kHz~2 MHz),并且具有一个高速并行接口。AD5445采用20引脚LFCSP封装和TSSOP封装。

The AD8616 非常适合用于光电二极管传感器的反馈环路。它是一款20 MHz带宽CMOS、R-R特性的双运算放大器,具有65µV低失调电压、仅8 nV/√Hz的噪声、1 pA的输入偏置电流和0.002%的总谐波失真(THD)。从光电二极管传感器反馈环路出来的信号经过AD8616放大后,使用AD9248 65 MSPS ADC做模数转换,然后进入处理器进行数字处理。AD9248具有两个高性能采样保持放大器和集成的基准电压源。它采用64引脚LQFP封装。

Impedance Measurement

AD5933 ADuC7021

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Flow Cytometry

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