心電計（ECG）計測

AD5940 およびAD5941は、電流滴定、ボルタンメトリ、またはインピーダンス測定などの電気化学ベースの高精度の測定技術を必要とするポータブル・アプリケーション向けに設計された高精度および低消費電力のアナログ・フロント・エンド（AFE）です。AD5940/AD5941 は、皮膚インピーダンスや体インピーダンスの測定用に設計されており、完成された生体電気/生体電位測定システムの AD8233 AFE と連動するように設計されています。AD5940/AD5941は、電気化学式有毒ガス検知用に設計されています。

AD5940/AD5941 は、2 つの高精度励起ループと 1 つの共通の測定チャンネルで構成されており、テスト対象のセンサーを幅広く測定できます。1 つ目の励起ループは、超低消費電力デュアル出力ストリング D/A コンバータ（DAC）と低消費電力および低ノイズの定電位アンプで構成されています。DAC の一方の出力で定電位アンプの非反転入力を制御し、他方の出力でトランスインピーダンス・アンプ（TIA）の非反転入力を制御します。この低消費電力励起ループは、DC ～ 200 Hz の信号を生成することができます。

2 つ目の励起ループは、高速 DAC と呼ばれる 12 ビット DAC で構成されています。この DAC は、最大 200 kHz の高周波数励起信号を生成することができます。

AD5940/AD5941 測定チャンネルには、入力バッファ、内蔵アンチエイリアス・フィルタ（AAF）、およびプログラマブル・ゲイン・アンプ（PGA）を備えた 16 ビット 800 kSPS マルチチャンネル逐次比較レジスタ（SAR）A/D コンバータ（ADC）が使用されています。ADC には、±1.35 V の入力電圧範囲があります。ADC 前の入力マルチプレクサにより、ユーザーは測定する入力チャンネルを選択できます。これらの入力チャンネルには、複数の外部電流入力、複数の外部電圧入力、および内部電圧チャンネルなどがあります。内部チャンネルでは、内部の電源電圧、ダイ温度、およびリファレンス電圧を測定して診断することができます。

電流入力には、さまざまなタイプのセンサーを測定するためのプログラマブルなゲイン抵抗と負荷抵抗を備えた 2 つの TIA が含まれています。1 つ目の TIA は、LPTIA と呼ばれ、低帯域幅の信号を測定できるように設計されています。2 つ目の TIA は、高速 TIA と呼ばれ、最大 200 kHz の高帯域幅の信号を測定できるように設計されています。

センサーは、超低リークおよび低 RON のプログラマブル・スイッチ・マトリックスにより、内部アナログ励起ブロックと測定ブロックに接続されています。このマトリックスは外付けのトランスインピーダンス・アンプ抵抗（R_TIAs）およびキャリブレーション抵抗を接続するためのインターフェースとして機能します。このマトリックスを使用して、複数の電子測定デバイスを同じ測定電極にマルチプレクスすることもできます。

高精度の 1.82 V および 2.5 V 内蔵リファレンス・ソースが提供されています。内部 ADC および DAC 回路は、この内蔵リファレンス・ソースを使用して、それらの周辺機器に対して低ドリフト性能を実現します。

AD5940/AD5941 測定ブロックは、SPI（シリアル・ペリフェラル・インターフェース）インターフェースから直接レジスタに書き込むか、または AFE チップの自律的な制御を可能にするプログラマブル・シーケンサを使用して制御することができます。6 kB のスタティック・ランダム・アクセス・メモリ（SRAM）は、ディープ・データ FIFO（先入れ先出し）とコマンド・メモリ用に分割されています。

測定コマンドはコマンド・メモリに保存され、測定結果はデータ FIFO に保存されます。FIFO 満杯、FIFO オーバーフローなどの FIFO の状態を示すために、FIFO に関連した多くの割込みが用意されています。

多数の汎用入出力（GPIO）が使用可能で、AFEシーケンサを用いて制御できます。AFEシーケンサは複数の外部センサー・デバイスをサイクル精度で制御できます。AD5940/AD5941 は、2.8 V ～ 3.6 V の電源で駆動し、−40 °C ～ +85 °C の温度範囲向けに仕様規定されています。AD5940 は、56 ピン 3.6 mm × 4.2 mm WLCSP パッケージを採用しています。AD5941 は、48ピンLFCSP パッケージを採用しています。

アプリケーション

• 電気化学測定
• 電気化学ガス・センサー
• 定電位／電流滴定／ボルタンメトリ／サイクリック
• ボルタンメトリ
• 生体インピーダンス・アプリケーション
• 皮膚インピーダンス
• 体インピーダンス
• 連続的な血糖値モニタリング
• バッテリ・インピーダンス

ADPD4100/ADPD4101は最大8個の発光ダイオード（LED）を励起し、リターン信号を最大8つの個別の電流入力で測定する、フル機能のマルチモード・センサー・フロント・エンドとして動作します。12のタイム・スロットを使用できるので、サンプリング周期ごとに12の値を個別に測定できます。

データ出力と機能設定には、ADPD4101ではI²Cインターフェース、ADPD4100ではシリアル・ポート・インターフェース（SPI）を利用します。制御回路には、柔軟性の高いLED信号制御機能と同期検出機能が搭載されています。デバイスは、1.8Vのアナログ・コアと1.8V/3.3Vの互換デジタル入出力（I/O）を使用します。

アナログ・フロント・エンド（AFE）は、一般的に周辺光によって非同期的に変調される干渉に起因した信号のオフセットや劣化を、光フィルタや外部制御が必要なDCキャンセル回路を必要とせずに除去します。複数の動作モードを搭載するADPD4100/ADPD4101は、フォトダイオード、生体電位電極、抵抗、容量、温度センサーの同期測定でセンサー・ハブとして利用できます。複数の動作モードにより、ヘルスケア、工業、およびコンスーマ用の様々なアプリケーションにおいて、光電式容積脈波記録法（PPG）、心電図（ECG）、皮膚電気活動（EDA）、インピーダンス、容量、温度、ガス検出、煙検出、エアロゾル検出をはじめ、幅広いセンサー計測に対応できます。

ADPD4100/ADPD4101は3.11mm × 2.14mmで0.4mmピッチの33ボールWLCSPパッケージと35ボールWLCSPパッケージを採用しています。

アプリケーション

• ウェアラブルな健康／フィットネス・モニタ：心拍数モニタ（HRM）、心拍数変化（HRV）、ストレス、血圧推定、SpO2、体内水分量、身体組成
• 工業用モニタリング：CO、CO2、煙、エアロゾルの検出
• 自宅療養患者のモニタリング

ADPD4100/ADPD4101は最大8個の発光ダイオード（LED）を励起し、リターン信号を最大8つの個別の電流入力で測定する、フル機能のマルチモード・センサー・フロント・エンドとして動作します。12のタイム・スロットを使用できるので、サンプリング周期ごとに12の値を個別に測定できます。

データ出力と機能設定には、ADPD4101ではI²Cインターフェース、ADPD4100ではシリアル・ポート・インターフェース（SPI）を利用します。制御回路には、柔軟性の高いLED信号制御機能と同期検出機能が搭載されています。デバイスは、1.8Vのアナログ・コアと1.8V/3.3Vの互換デジタル入出力（I/O）を使用します。

アナログ・フロント・エンド（AFE）は、一般的に周辺光によって非同期的に変調される干渉に起因した信号のオフセットや劣化を、光フィルタや外部制御が必要なDCキャンセル回路を必要とせずに除去します。複数の動作モードを搭載するADPD4100/ADPD4101は、フォトダイオード、生体電位電極、抵抗、容量、温度センサーの同期測定でセンサー・ハブとして利用できます。複数の動作モードにより、ヘルスケア、工業、およびコンスーマ用の様々なアプリケーションにおいて、光電式容積脈波記録法（PPG）、心電図（ECG）、皮膚電気活動（EDA）、インピーダンス、容量、温度、ガス検出、煙検出、エアロゾル検出をはじめ、幅広いセンサー計測に対応できます。

ADPD4100/ADPD4101は3.11mm × 2.14mmで0.4mmピッチの33ボールWLCSPパッケージと35ボールWLCSPパッケージを採用しています。

アプリケーション

• ウェアラブルな健康／フィットネス・モニタ：心拍数モニタ（HRM）、心拍数変化（HRV）、ストレス、血圧推定、SpO2、体内水分量、身体組成
• 工業用モニタリング：CO、CO2、煙、エアロゾルの検出
• 自宅療養患者のモニタリング

MAX30001は、ウェアラブル・アプリケーション向けの全機能内蔵型の生体電位／生体インピーダンス（BioZ）アナログ・フロントエンド（AFE）ソリューションです。臨床やフィットネス・アプリケーションで高いパフォーマンスを発揮すると共に、超低消費電力により長いバッテリ寿命を実現しています。MAX30001は、心電図（ECG）波形、心拍数、ペースメーカー・エッジ検出機能を備えた単一の生体電位チャンネルと、呼吸測定機能を備えた単一の生体インピーダンス・チャンネルから構成されます。

生体電位チャンネルと生体インピーダンス・チャンネルは、ESD保護、EMIフィルタリング、内部リード・バイアス、DCリード・オフ検出、超低消費電力、スタンバイ・モード時のリード・オン検出、内蔵セルフ・テストのための豊富なキャリブレーション電圧を備えています。電極に生じる大きなトランジェントは、ソフト・パワーアップ・シーケンシングによって防止されます。どちらのチャンネルも、高入力インピーダンス、低ノイズ、高いCMRR、プログラマブル・ゲイン、様々なローパス・フィルタとハイパス・フィルタ・オプション、高分解能A/Dコンバータを備えています。生体電位チャンネルはDC結合されており、電極間の大きな電圧差にも対応でき、また、高速回復モードを備えているため、除細動や電気外科手術といったオーバードライブ状態からも速やかに回復することができます。生体インピーダンス・チャンネルには、内蔵されたプログラマブルな電流駆動機能があり、一般的な電極を使用できるほか、2本または4本の電極計測に対応できる柔軟性があります。生体インピーダンス・チャンネルには、ACリード・オフ検出機能もあります。

MAX30001は30バンプのウェーハレベル・パッケージ（WLP）を採用しており、0°C～+70°Cの商用温度範囲で動作します。

アプリケーション

• 生体認証およびECGオンデマンド・アプリケーション
• 胸部バンド型心拍数モニタ（フィットネス・アプリケーション）
• インピーダンス・ベースの心拍数検出
• 呼吸および体内水分量モニタ
• 単一電極イベント・モニタによる不整脈検出
• 単一電極ワイヤレス・パッチによる入院患者／外来患者モニタリング

MAX86176は、ウェアラブルアプリケーション用の完全な光電式容積脈波(フォトプレチスモグラフィ、PPG)および心電図(ECG)アナログフロントエンド(AFE)ソリューションです。MAX30005は、ECG専用の完全なAFEソリューションです。どちらのAFEもフィットネスおよび臨床アプリケーション用に高性能を提供し、超低電力によって長いバッテリ寿命を実現します。

アプリケーション

• PPG (MAX86176)：臨床用精度を備えたフィットネス、ウェルネス、および医療アプリケーション用のウェアラブル機器
• PPG (MAX86176)：手首、指、耳、その他の部位に最適
• PPG (MAX86176):心拍数、酸素飽和度(SpO₂)、筋および組織酸素飽和度(SmO₂およびStO₂)、および体水分率の検出に最適化された性能
• ECG (MAX86176/MAX30005)：心房細動(AFib)およびその他の不整脈検出用シングルリードイベントモニタ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：在宅/院内監視用シングルリードワイヤレスパッチ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：フィットネスアプリケーション用チェストバンド心拍数モニタ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：生体認証およびECGオンデマンドアプリケーション
• PPG-ECG同期(MAX86176)：PTT測定用の完全同期PPGおよびECG信号経路

MAX86176は、ウェアラブルアプリケーション用の完全な光電式容積脈波(フォトプレチスモグラフィ、PPG)および心電図(ECG)アナログフロントエンド(AFE)ソリューションです。MAX30005は、ECG専用の完全なAFEソリューションです。どちらのAFEもフィットネスおよび臨床アプリケーション用に高性能を提供し、超低電力によって長いバッテリ寿命を実現します。

アプリケーション

• PPG (MAX86176)：臨床用精度を備えたフィットネス、ウェルネス、および医療アプリケーション用のウェアラブル機器
• PPG (MAX86176)：手首、指、耳、その他の部位に最適
• PPG (MAX86176):心拍数、酸素飽和度(SpO₂)、筋および組織酸素飽和度(SmO₂およびStO₂)、および体水分率の検出に最適化された性能
• ECG (MAX86176/MAX30005)：心房細動(AFib)およびその他の不整脈検出用シングルリードイベントモニタ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：在宅/院内監視用シングルリードワイヤレスパッチ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：フィットネスアプリケーション用チェストバンド心拍数モニタ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：生体認証およびECGオンデマンドアプリケーション
• PPG-ECG同期(MAX86176)：PTT測定用の完全同期PPGおよびECG信号経路

MAX86178は、ウェアラブルアプリケーション用の高集積、複数バイタルサイン監視デバイスで、完全な光電式容積脈波記録法(フォトプレチスモグラフィ、PPG)、心電図(ECG)、および生体電位(BioZ)アナログフロントエンド(AFE)を備えています。MAX86178はウェルネスおよび臨床アプリケーション用に高性能を提供し、低電力によって長いバッテリ寿命を実現します。

PPGデータ収集システムは、最大6つのLEDおよび4つのフォトダイオード入力に対応します。LEDは2つの高電流、8ビットLEDドライバから設定可能です。受信経路は2つの低ノイズ、高分解能読取りチャネルを備え、それぞれが個別の20ビットADCおよび業界トップクラスの環境光除去(ALC)回路を内蔵して、現在の市場で最高性能の集積型光データ収集システムを実現します。

ECGチャネルは、EMIフィルタ処理、内部リードバイアス、右脚駆動、および内蔵セルフテスト用の広範な較正電圧を備えています。また、ECGチャネルは高入力インピーダンス、低ノイズ、高CMRR、設定可能利得、アンチエイリアスローパスフィルタ、および高分解能ADCも備えています。これはIEC 60601-2-47携帯型ECGシステムの監視コンプライアンス要件を満たすように設計されています。

BioZ受信チャネルは、EMIフィルタ処理および広範な較正機能を備えています。また、BioZ受信チャネルは高入力インピーダンス、低ノイズ、設定可能利得、ローパス/ハイパスフィルタオプション、および高分解能ADCも備えています。入力刺激を生成するための複数のモード(平衡方形波ソース/シンク電流、正弦波電流、および正弦波と方形波の両方の電圧刺激)があります。広範囲の振幅および周波数の刺激が利用可能です。

MAX86178は、DCおよびACリードオフ検出、柔軟なタイミングシステム、およびPLLを備えています。3つのセンサーチャネルはすべて同期されます。MAX86178は49ピンウェハレベルパッケージ(WLP) (2.77mm × 2.57mm、7 × 7アレイ)で提供され、-40℃～+85℃の温度範囲にわたって動作します。

アプリケーション

• 携帯型心拍モニタ
• インピーダンス心電図/血行動態モニタ
• パルス到達時間(PAT)、パルス伝播時間(PTT)、パルス波速度(PWV)評価
• パルス酸素濃度測定機器
• 単一およびマルチ周波数バイオインピーダンス分析
• スマート衣料アプリケーション
• ウェアラブルバイタルサインモニタ

ADAS1000は、エレクトロ・カーディアック（ECG）、胸郭インピーダンス、ペーシング・アーチファクト、リードのオン / オフ状態を計測し、プログラム可能なデータ・レートで、これらの情報を、リード / ベクトルまたは電極データのどちらかを供給しているデータ・フレームの形状で出力します。この低消費電力と小型形状は、ポータブルのバッテリ駆動アプリケーションにとって最適となっています。また、高性能であるため、より高度な診断機器にも適しています。

ADAS1000は、呼吸およびペース検出を含むフル機能の5チャンネルECGです。一方、ADAS1000-1は呼吸またはペース検出機能なしのECGチャンネルのみを提供します。同様に、ADAS1000-2はメイン・デバイスの一部をなすもので、ECGチャンネルのみが使用可能（呼吸やペースの検出、右足駆動などの機能はなし）となっており、他のデバイスと組み合わせて使用するよう構成されています。

ADAS1000/ADAS1000-1/ADAS1000-2は、ECG信号の収集と高品質化のタスクを簡素化するように、設計されています。ADAS1000/ADAS1000-1/ADAS1000-2は、生体電位アプリケーションに対して、低消費電力で小型データ収集システムを提供します。幾つかのデジタル出力オプションは、信号をモニタしたり、解析するときの柔軟性を確保します。付加価値であるカーディアックの後処理は、DSP、マイクロプロセッサあるいはFPGA上で外部で実行されます。

補助の機能として、より優れた品質の、以下の機能でECG信号収集を補助します：マルチチャンネルの駆動リードの平均化、選択可能なリファレンス駆動、高速負荷回復、柔軟な呼吸回路の振幅および位相情報の復帰機能、3リード上で動作する内部ペース検出アルゴリズム、およびオプションのACまたはDCリードのオフ検出。

ECGシステムは異なったアプリケーションに広がっているため、ADAS1000/ADAS1000-1/ADAS1000-2は、電力増加の消費時にノイズが軽減できるような、柔軟なパワー / ノイズのスケーリング・アーキテクチャを特長としています。信号収集チャンネルは、パワー・セービングとしてシャットダウンすることもできます。データ・レートは、パワーセーブのために、軽減することができます。

製造テスト、開発、全体的なパワーアップのテストを容易にするため、ADAS1000/ADAS1000-1/ADAS1000-2は、関連するすべてのレジスタ・アドレス空間のリードバックの他、キャリブレーションDACによるDCおよびACのテスト励起や巡回冗長検査（CRC）テストなど、一連の機能を提供します。入力構造は差動アンプ入力となっているため、様々な構成オプションが可能となり、ユーザのアプリケーションに最適なものにできます。

ADAS1000/ADAS1000-1/ADAS1000-2は、2種のパッケージ・オプションで入手可能で、56ピンLFCSPパッケージまたは64ピンLQFPで供給されており、－40～＋85℃の温度範囲にわたって仕様規定されています。

アプリケーション

心電計（ECG）：モニタと診断

• ベッド脇の患者監視モニタ
• ポータブル遠隔測定装置
• ホルター
• AED
• 細動除去器
• 移動モニタリング
• ペース・メーカのプログラミング
• 患者搬送
• 負荷試験

ADAS1021は、患者の生体電位情報の測定に対応した、高統合型アナログ・フロント・エンド（AFE）です。心電図（ECG）活動がプライマリ測定となります。ADAS1021は、各チャンネル専用のΣ-Δ A/Dコンバータ（ADC）を備えており、取得およびデジタル化をリードごとに実行します。信号取得は、様々な干渉源がある状態で、低ノイズ、診断レベル測定に対応するよう構成されています。

ADAS1021もまた、高周波数ペースメーカーの成分をデジタル化してオンチップのペースメーカー検出アルゴリズムで分析できるよう、専用の逐次比較レジスタ（SAR）ADCを3つ備えています。

柔軟性を備えた専用のインピーダンス測定ブロックが、患者が呼吸する際のインピーダンス変動を取得します。複数のリード線で利用可能です。

ADAS1021は、ECG測定に対応する相補的機能を数多く備えています ― 同相ノイズ除去用の駆動リファレンス機能、電極接続の性能低下または接続解除を特定するリードオフ検出機能。本製品は、ケーブルのシールドにバイアスをかけるためのシールド・ドライブ・アンプも備えています。

アプリケーション

• 携帯型／電源接続型のECGモニタおよび診断測定装置
• バッテリ駆動型のECG装置

ADPD6000は、様々な生体信号を測定するための、高集積アナログ・フロント・エンド（AFE）です。

この光学チャンネルは、最大4つの発光ダイオード（LED）を励起し、最大4つの個別の電流入力でリターン信号を測定します。シグナル・チェーンは、一般に周辺光によって生じる非同期の変調干渉に起因する信号のオフセットや破損を除去することができ、光学フィルタや外部制御のDCキャンセル回路は不要です。

心電図（ECG）信号取得は、様々な干渉源がある状態で、低ノイズの診断レベル測定に対応するよう設計されています。ECGシグナル・チェーンには、同相ノイズ除去用の駆動リファレンス機能、電極の接続解除を特定するリード・オフ検出機能など、ECG測定を支援する補完機能が数多く備わっています。

生体インピーダンス解析（BIA）シグナル・チェーンは、設定可能な励起パスと測定パスを使用した、生体インピーダンスの測定用に設計されています。励起パスに12ビットのD/Aコンバータ（DAC）を使用してサイン波を生成し、構成設定可能なフィルタを使用した高精度測定によって刺激に対する体の反応を測定します。

データ出力と機能構成は、ADPD6000のシリアル・ポート・インターフェース（SPI）を利用します。制御回路には、柔軟なLED信号伝送機能、同期検出機能、デジタル・フィルタ、デジタル波形ジェネレータ、設定可能なフィルタが備わっています。

ADPD6000は、2.6mm × 2.6mm、0.4mmピッチの36ボール・ウェーハ・レベル・チップ・スケール・パッケージ（WLCSP）を採用しています。

アプリケーション

• ウェアラブルな健康／フィットネス・モニタ：心拍数、心拍数変化、SpO2、生体インピーダンス解析、体内水分量、カフなし非侵襲的血圧
• 自宅療養患者のモニタリング
• 工業用モニタリング：粒子およびエアロゾル、ガス、導電率検出

AD5940は、生体インピーダンス解析（BIA）や皮膚電気活動（EDA）を含む生体インピーダンス・アプリケーション向けに設計されています。この評価用キットには、EVAL-ADICUP3029 Arm^® Cortex^™-M3マイクロコントローラベースのArduino Unoフォーム・ファクタ・ボード、生体インピーダンス用のAD5940が含まれるEVAL-AD5940BIOZ、ECG測定用のAD8233に加えて、カスタム・マイクロUSB - ECGスナップ・コネクタが含まれています。

EVAL-ADPD4100Z-PPG評価用ボードは、ADPD4100/ADPD4101測光用フロント・エンドの評価のためのシンプルな方法を提供します。

EVAL-ADPD4100Z-PPG評価用ボードは、バイタル・サイン・モニタリングのアプリケーション用のシンプルなディスクリート光学設計、具体的には手首用フォトプレチスモグラフィ（PPG）を実装しています。

EVAL-ADPD4100Z-PPGには、3個の緑色発光ダイオード（LED）、1個の赤外線（IR）1個の赤色LEDが内蔵されており、すべて別個に動作します。単一の7mm²フォトダイオード（PD）がボードに搭載されています。PDには、光学フィルタ・コーティングはありません。ただし、IRブロック・フィルタを搭載したピン代替デバイスのピンを使用できます。

フル評価用システムには、Wavetool評価用ソフトウェアのグラフィカル・ユーザ・インターフェース（GUI）が搭載されており、ロー・レベルのレジスタ・アクセスとハイ・レベルのシステム構成オプションをユーザに提供しています。このツールにストリーミングされる生データは、少ない遅延でリアルタイムに表示できます。周波数領域と時間領域の両方の解析でビューが表示されます。

Wavetool評価用ソフトウェア（EVAL-ADPD4100Z-PPG製品ページからダウンロード可能）からのユーザ・データグラム・プロトコル（UDP）転送機能により、LabVIEW^®やMATLAB^®などの外部解析プログラムがデータ・ストリーム接続やレジスタ構成オプションをリアルタイムで使用できるようになります。

EVAL-ADPD4100Z-PPGボードは、EVAL-ADPDUCZマイクロコントローラ・ボード（EVAL-ADPD4100Z-PPG製品ページから購入可能）により駆動されます。電力条件に加えて、シリアル・ポート・インターフェース（SPI）（デフォルト）またはI2Cデータ・ストリームをマイクロコントローラによりADPD4100から受け取ります。リボン・ケーブルは2つのボードに接続します。マイクロコントローラはデータを再パッケージ化し、USB経由でPCの仮想シリアル・ポートに送信します。これは、Wavetool評価用ソフトウェアに表示されます。EVAL-ADPD4100Z-PPGは、ADPD4100用のSPI（またはADPD4101用のI²C）を使用して、ユーザのマイクロコントローラ開発システムに直接接続できます。

ADPD4100/ADPD4101のすべての仕様は、www.analog.comで提供されているADPD4100/ADPD4101のデータシートに記載されています。EVAL-ADPD4100Z-PPGを使用する際は、このユーザ・ガイドと併せてADPD4100/ADPD4101のデータシートを参照してください。

MAX30001の評価システム(EVシステム)は、生体電位(ECG、R-R、およびペース検出)および生体インピーダンス(BioZ)測定機能を備えたMAX30001の機能と特長を評価するための単一のプラットフォームを提供します。このEVシステムは、MAX30001の評価キット(EVキット)およびウェアラブル用Cortex-M4FマイクロコントローラのMAX32630FTHRを搭載しています。MAX32630FTHRはMAX30001のEVキットに給電し、EVキットのGUIプログラムを使用するために必要なファームウェアを備えています。このEVキットには出荷時にジャンパが実装され、電源電圧は標準動作値に設定されています。オプションの接続が存在し、それらをシャントすることによって異なる機能を使用することができます。

このEVシステムは医療装置ではありません。

MAX30001EVSYSによる生体インピーダンス(Bio-Z)の測定方法

MAX30001による生体電位およびBioZの高精度測定

デザインソリューション：Take the Stress Out of Wearable Heart Monitoring ›

アプリケーション

• 生体認証およびECGオンデマンドアプリケーション
• フィットネスアプリケーション用チェストバンド心拍数モニタ
• インピーダンスベースの心拍数検出
• 呼吸および水分量モニタ
• 不整脈検出用シングルリードイベントモニタ
• 入院患者/外来患者監視用シングルリードワイヤレスパッチ

The MAX30005 evaluation kit (EV kit) provides a platform to evaluate the functionality and features of the MAX30005 electrocardiogram (ECG) measurement capabilities. The EV kit contains flexible hardware and software configurations to help the user quickly learn how to configure and optimize the MAX30005 for their own applications. The MAX30005 is a complete ECG analog front-end solution that features a single-lead ECG channel equipped with EMI filtering, internal lead biasing, AC and DC leadsoff detection, ultra-low power lead-on detection, calibration voltages, and right leg drive.

The MAX30005 EV kit consists of two boards; MAXSENSORBLE_EVKIT_B is the microcontroller (MCU) board while MAX30005_EVKIT_B is the sensor board containing the MAX30005. The EV kit can be powered through USB connection to PC using a USB-C to USB-A cable or a Li-Po Battery. The EV kit communicates with MAX86176_MAX30005 GUI (should be installed in the user system) via Bluetooth^® (WIN BLE). The EV kit contains the latest firmware but comes with the programming circuit board MAXDAP-TYPE-C in case a firmware change is needed.

The MAX30005 EVK PCB is designed to provide maximum flexibility for the demonstration of the MAX30005. Because of this flexibility, the MAX30005 might not achieve all of the data sheet performance specifications when operating on this PCB.

Applications

• PPG (MAX86176): Wearable Devices for Fitness, Wellness and Medical Applications with Clinical Accuracy
• PPG (MAX86176): Suitable for Wrist, Finger, Ear and Other Locations
• PPG (MAX86176): Optimized Performance to Detect Heart Rate, Oxygen Saturation (SpO₂), Muscle and Tissue Oxygen Saturation(SmO₂ and StO₂), and Body Hydration
• ECG (MAX86176/MAX30005): Single-Lead Event Monitors for Atrial Fibrillation (AFib) and other Arrhythmia Detection
• ECG (MAX86176/MAX30005): Single-Lead Wireless Patches for At-Home/In-Hospital Monitoring
• ECG (MAX86176/MAX30005): Chest-Band Heart-Rate Monitors for Fitness Applications
• ECG (MAX86176/MAX30005): Biometric Authentication and ECG-on-Demand Applications
• PPG-ECG SYNC (MAX86176): Fully Synchronized PPG and ECG Signal Path for PTT Measurements

MAX86176の評価キット(EVキット)は、光電式容積脈波記録法(PPG)および心電図(ECG)測定機能を備えたMAX86176の機能および特長を評価するためのプラットフォームを提供します。このEVキットによって柔軟なハードウェアおよびソフトウェア設定が可能になり、ユーザーが自分自身のアプリケーション用にMAX86176を設定し最適化する方法を迅速に学ぶために役立ちます。

MAX86176は完全なPPGおよびECGアナログフロントエンドソリューションで、2つの光読取りチャネルと1つのシングルリードECGチャネルで構成され、それらは同時に動作可能です。光読取りチャネルは、最大6つのLEDおよび4つのフォトダイオード入力に対応します。

MAX86176のEVキットは2つのボードで構成されます。MAXSENSORBLE_HEADER_EVKIT_Aはマイクロコントローラ(MCU)ボードで、MAX86176_EVKIT_AはMAX86176を備えたセンサーボードです。PPGおよびECG測定機能を有効にするために、センサーボードは3つのLED (赤、緑、およびIR)、3つのディスクリートのフォトダイオード(Vishay VEMD8080)、3 LED + 1フォトダイオードモジュール(Osram SFH7050)、およびECGチャネルの部品構成も備えています。このEVキットは、USB-C-USB-Aケーブルを使用するPCへのUSB接続またはLiPoバッテリを介して給電可能です。このEVキットは、Cypress USB Bluetooth LEドングルを介したBluetoothを使用してデータを中継します。このEVキットには最新のファームウェアが含まれていますが、ファームウェア変更が必要な場合のためにプログラミング回路基板のMAXREFDES100HDKが付属します。

アプリケーション

• ECG (MAX86176/MAX30005)：生体認証およびECGオンデマンドアプリケーション
• ECG (MAX86176/MAX30005)：フィットネスアプリケーション用チェストバンド心拍数モニタ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：心房細動(AFib)およびその他の不整脈検出用シングルリードイベントモニタ
• ECG (MAX86176/MAX30005)：在宅/院内監視用シングルリードワイヤレスパッチ
• PPG (MAX86176)：心拍数、酸素飽和度(SpO₂)、筋および組織酸素飽和度(SmO₂およびStO₂)、および体水分率の検出に最適化された性能
• PPG (MAX86176)：手首、指、耳、その他の部位に最適
• PPG (MAX86176)：臨床用精度を備えたフィットネス、ウェルネス、および医療アプリケーション用のウェアラブル機器
• PPG-ECG同期(MAX86176)：PTT測定用の完全同期PPGおよびECG信号経路

MAX86178の評価キット(EVキット)は、光電式容積脈波記録法(PPG)、心電図(ECG)、および生体インピーダンス(BioZ)測定機能を備えたMAX86178の機能および特長を評価するためのプラットフォームを提供します。このEVキットによって柔軟なハードウェアおよびソフトウェア設定が可能になり、ユーザーが自分自身のアプリケーション用にMAX86178を設定し最適化する方法を迅速に学ぶために役立ちます。

MAX86178は完全なPPG、ECG、およびBioZアナログフロントエンドソリューションで、2つの光読取りチャネル、1つのシングルリードECGチャネル、およびテトラポーラ(4極)とバイポーラの両方の電極構成に対応するBioZチャネルで構成され、そのすべてが同時に動作可能です。光読取りチャネルは、最大6つのLEDおよび4つのフォトダイオード入力に対応します。複数のBioZアプリケーションに対応するために、BioZチャネルは複数の刺激モード(特定の周波数範囲の方形波シンク/ソース電流、正弦波電流、正弦波電圧、および方形波電圧)に対応します。

MAX86178のEVキットは2つのボードで構成されます。MAXSENSORBLE_EVKIT_Bはマイクロコントローラ(MCU)ボードで、MAX86178_EVKIT_CはMAX86178を備えたセンサーボードです。PPGおよびECG測定機能を有効にするために、センサーボードは3つのLED (赤、緑、およびIR)、3つのディスクリートのフォトダイオード(Vishay VEMD8080)、およびECGおよびBioZチャネルの部品構成も備えています。このEVキットは、USB-C-USB-Aケーブルを使用するPCへのUSB接続またはLiPoバッテリを介して給電可能です。このEVキットには最新のファームウェアが含まれ、ファームウェア変更が必要な場合のためにMAXDAP-TYPE-Cプログラミング回路基板が付属します。

アプリケーション

• 携帯型心拍モニタ
• インピーダンス心電図/血行動態モニタ
• パルス到達時間(PAT)、パルス伝播時間(PTT)、パルス波速度(PWV)評価
• パルス酸素濃度測定機器
• 単一およびマルチ周波数バイオインピーダンス分析
• スマート衣料アプリケーション
• ウェアラブルバイタルサインモニタ

The EVAL-ADAS1000SDZ is a fully featured evaluation kit for the ADAS1000. The evaluation kit consists of an evaluation board kitted with 2 ADAS1000 devices capable of demonstrating ECG capture up to 12 leads. Included in the kit is a medical grade +5V wall adaptor with interchangeable worldwide wall plugs and a CD with user software for data capture and display. The software allows control of all ADAS1000 registers, ability to capture and display ECG data, respiration data, pace pulse detection and store data for offline processing. This evaluation board is provided for silicon evaluation purposes and is not designed to be connected directly to animal or human. This board operates in conjunction with the System Development Platform (SDP) or alternatively may be interfaced to directly via a dedicated serial interface connector (J4). The SDP controller board connects to the PC via USB 2.0. The evaluation board connects to the SDP controller board. The ADAS1000 evaluation board cannot be connected directly to the PC. The evaluation software running on the PC will communicate with the evaluation board through the SDP Controller board. The SDP Controller board is a separate list item in the ordering guide below (EVAL-SDP-CB1Z). If you have not previously purchased an SDP Controller board, please do so to ensure a full evaluation setup.

このユーザ・ガイドでは、ADPD6000の評価用モジュールであるEVAL-ADPD6000Zデモキットの動作について説明します。

ADPD6000は、ウェアラブル・バイタル・サイン・モニタリング（VSM）デバイス用の完全統合型アナログ・フロント・エンド（AFE）です。ADPD6000の主要な機能としては、フォトプレチスモグラフィ（PPG）、心電図（ECG）、生体インピーダンス解析（BIA）などがあります。

デモキットには、ソフトウェアとハードウェアの両方が含まれています。EVAL-ADPD6000Zでは、AFE機能を評価し、AFEに基づいてシステム設計を検証できます。ユーザはアプリケーションの条件に応じてケーブル接続またはBluetooth接続を使い、PCとEVAL-ADPD6000Z間の通信を確立できます。

このユーザ・ガイドでは、ADPD6000の様々な機能の設定例についても説明します。

ADPD6000の詳細については、ADPD6000のデータシートを参照してください。EVAL-ADPD6000Zを使用する際は、データシートと併せてこのユーザ・ガイドを参照してください。

AD5940は、電気化学電池の高精度解析向けに設計されています。この評価用キットは、AD5940を簡単に構成して、代表的な電気化学電池で電気化学測定を実行できるように設計されています。評価用キットには、EVAL-ADICUP3029 Arm^® Cortex^™-M3マイクロコントローラベースのArduino Unoフォーム・ファクタ・ボード、EVAL-AD5940ELCZドータ・ボード、ハードウェアを様々な化学セットアップに接続するためのワニ口クリップ付きケーブル対応カスタム・マイクロUSBが含まれています。

This reference design provides information about preparing and operating the MAXREFDES282: Health Patch Platform. This platform uses high-sensitivity Photoplethysmogram (PPG), Electrocardiogram (ECG), Bio Impedance (BioZ) and temperature biosensors, and two power-management IC (PMIC) from Maxim Integrated^®, now part of Analog Devices^®, in a chest-patch design to capture biometric signals important for healthcare. The platform integrates algorithms to calculate those vital signs including heart rate (HR), respiration rate (RR), and blood oxygenation (SpO₂) based on the biosensors measurement data. The vital signs data can be displayed on a Windows^® GUI in real-time and logged to a local file for further study. This is a demonstration only reference design. The schematic, layout, and manufacturing files are not available.

Wearable and supporting documentation are available under NDA only.*

MAXREFDES104#は、ウェアラブル・フォーム・ファクタの独特な評価および開発プラットフォームであり、ヘルスセンシング・アプリケーションに適した幅広いマキシム製品の機能実証に使用できます。この第三世代ヘルス・センサー・プラットフォーム（MAXREFDES101#ヘルス・センサー・プラットフォーム2.0の後継）には、2 in 1のPPG + ECGアナログフロントエンド（AFE）センサー（MAX86176）、人体温度センサー（MAX30208）、マイクロコントローラ（MAX32666）、パワーマネージメントIC（MAX20360）、および3軸加速度センサーが内蔵されています。このフル機能のプラットフォームには、3Dプリントされたエンクロージャと生体アルゴリズム・ハブが内蔵され、心拍数、血液飽和度、およびECGのアルゴリズムが組み込まれています（MAX32674）。アルゴリズム出力および未加工データは、Bluetooth™を介してPCのGUIに送信し、デモンストレーション、評価、およびカスタム開発に使用できます。