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Für mobile Anwendungen optimiert Integriertes PPG- und EKG-Biosensormodul

Entwickler haben nun eine einfachere Möglichkeit, sowohl Photoplethysmogramm- (PPG) als auch Elektrokardiogramm-Messungen (EKG) für die Gesundheitsüberwachung mit einem mobilen, batteriebetriebenen Gerät durchzuführen. Der MAX86150 von Maxim Integrated ist ein neuartiges Biosensormodul, das aus internen LEDs, Fotodetektoren und einem analogen EKG-Frontend (AFE) besteht. Es ermöglicht hochpräzise, FDA-zertifizierbare PPG- und EKG-Funktionen in kompakten, Strom sparenden Designs, einschließlich Mobiltelefonen, Laptops, Tablets und Smart-Speakern.

Synchronisierte PPG- und EKG-Messungen waren bisher eine Herausforderung, da die Entwickler zwei separate Biosensoren verwenden mussten, die zusammen mehr Platz und Strom benötigten, als in einem mobilen Gerät normalerweise zur Verfügung stehen. Darüber hinaus war es auch schwierig, eine hohe Messgenauigkeit zu erreichen, insbesondere in Fällen, in denen die Sensorempfindlichkeit durch niedrige Perfusionswerte oder trockene Haut beeinträchtigt werden könnte. Der MAX86150 überwindet diese Herausforderungen, indem er sowohl PPG als auch EKG gleichzeitig abtastet, um die höchste Empfindlichkeit für die Pulslaufzeit zu erreichen. Um die Batterielaufzeit zu verlängern, kann das Modul per Software abgeschaltet werden, wobei der Standby-Strom lediglich typisch 0,7 µA beträgt. Somit können die Stromschienen jederzeit mit Strom versorgt bleiben. Der Sensor ist in einem 3,3 mm x 6,6 mm x 1,3 mm großen 22-poligen optischen Modul erhältlich.

Hervorzuheben ist ein Wert von 136 dB für das Gleichtaktunterdrückungsverhältnis (CMRR) des Moduls – ein Maß für die Rauschunterdrückung. Der 100-mA-fähige, hochdynamische LED-Treiber ermöglicht eine besonders hohe Empfindlichkeit bei vielfältigen Hauttypen. Ein niederohmiger Kontakt für den EKG-Sensor erlaubt präzise Messungen auch bei trockener Haut. Dank des Betriebs mit Trockenelektroden entfällt die Notwendigkeit von Gelen, Flüssigkeiten und klebrigen oder nassen Pads an anderen Stellen des Körpers, um genaue Messwerte zu erhalten.

Bedingt durch seinen sehr kleinen Formfaktor nimmt das PPG- und EKG-Biosensormodul MAX86150 die gleiche Größe wie ein eigenständiger EElektrokardiogrammsensor ein; die Integration eines EKG-Sensors mit einem optischen PPG-Sensor spart Platz gegenüber diskreten Lösungen und bietet laut Hersteller einen deutlich größeren Funktionsumfang, ohne dass eine dritte Elektrode notwendig wäre.

von mg

www.maximintegrated.com

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