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【24h】

Low-Power High-Sensitivity Photoplethysmography Sensor for Wearable Health Monitoring System

机译：用于可穿戴健康监测系统的低功率高灵敏度光电电瓶传感器

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This article presents a Photoplethysmography (PPG) sensory system for continuous health monitoring. The PPG chip is fabricated using 0.35 mu m standard CMOS technology and occupies 2.3 mm x 1.7 mm. The average power consumption of the receiver analog front-end (AFE) is 50.75 mu W, the LED driver is power 29.3 mu W. The consumed power is dramatically reduced due to the using of both low duty cycle for LED lighting and automatic light control (ALC). The PPG sensor has a low input noise current of 41.3 pA and can reject a DC photocurrent up to 24 mu A because of the integrated background light cancelation (BLC) loop. 12-b SAR-ADC and Serial Peripheral Interface (SPI) are integrated for communication with MCU used for signal processing and results display. Readings of 9 subjects show mean absolute error (MAE) and standard deviation (SD) of 1.95 +/- 2.13 beats per minute (BPM), 6.00 +/- 4.18mmHg, and 6.13 +/- 3.93mmHg, for heart rate (HR), systolic blood pressure (SBP), and diastolic blood pressure (DBP), respectively.
机译：本文介绍了一种用于连续健康监测的光学仪式（PPG）感官系统。 PPG芯片采用0.35亩MUS标准CMOS技术制造，占用2.3毫米x 1.7毫米。接收器模拟前端（AFE）的平均功耗为50.75μW，LED驱动器是功率29.3μW。由于使用的LED照明和自动光控制两种低占空比，所消耗的功率显着降低（ALC）。 PPG传感器具有41.3Pa的低输入噪声电流，并且由于集成的背景灯取消（BLC）环路，可以拒绝高达24μm的DC光电流。 12-B SAR-ADC和串行外设接口（SPI）集成用于与用于信号处理和结果显示的MCU通信。 9个受试者的读数显示平均误差（MAE）和标准差（SD）为每分钟1.95 +/- 2.13的节拍（BPM），6.00 +/- 4.18mmHg，6.13 +/- 3.93mmhg，用于心率（HR ），收缩压（SBP）和舒张压（DBP）。

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