AD8290ACPZ 时间：2025/11/4 10:37:59 阅读：24

AD8290ACPZ是一款由Analog Devices Inc.（ADI）推出的高性能、低功耗、全集成式模拟前端（AFE），专为心电图（ECG）和生物电位信号采集应用而设计。该器件集成了多个关键功能模块，能够简化医疗级可穿戴设备和便携式监护设备的设计流程。AD8290ACPZ采用先进的CMOS工艺制造，具备高精度、低噪声和高共模抑制比（CMRR）等特性，非常适合用于检测微弱的生理电信号。该芯片内置了一个多通道输入多路复用器、可编程增益仪表放大器（PGA）、右腿驱动放大器（RLD）、起搏器脉冲检测电路、内部基准电压源以及高分辨率模数转换器（ADC）等核心模块，支持高达24位分辨率的Σ-Δ型ADC输出，确保对ECG信号进行精确数字化处理。其工作模式可通过串行外设接口（SPI）灵活配置，支持多种采样率设置，并具备低功耗休眠模式以延长电池寿命。AD8290ACPZ采用3mm × 3mm LFCSP-16小型封装，适用于空间受限的便携式医疗设备中。
　　该器件的工作电源电压范围为2.4V至3.6V，典型工作电流仅为150μA（在低功耗模式下可进一步降低），使其成为电池供电系统的理想选择。此外，AD8290ACPZ集成了导联脱落检测功能和交流/直流导联连接诊断能力，有助于提升系统可靠性和患者安全性。它还支持内部或外部时钟源操作，并提供数字滤波选项以抑制工频干扰（如50Hz/60Hz）。凭借高度集成化设计，AD8290ACPZ显著减少了外围元件数量，降低了整体BOM成本和PCB面积需求，同时提高了系统的稳定性和一致性。广泛应用于手持式心电监测仪、远程健康监护系统、智能手表中的心率监测模块、临床级动态心电记录仪（Holter monitor）以及其他需要高质量生物电信号采集的场景。

参数

型号：AD8290ACPZ
　　制造商：Analog Devices
　　封装类型：LFCSP-16
　　引脚数：16
　　工作温度范围：-40°C 至 +85°C
　　电源电压：2.4V ~ 3.6V
　　典型供电电流：150μA
　　ADC分辨率：24位
　　采样速率：125 SPS, 250 SPS, 500 SPS, 1000 SPS, 2000 SPS
　　输入通道数：最多8个单端输入或4个差分输入
　　增益设置：1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 V/V
　　共模抑制比（CMRR）：>110 dB（典型值）
　　输入参考噪声：<1.5 μVpp（0.1 Hz ~ 10 Hz）
　　非线性误差：±2 LSB
　　接口类型：SPI
　　集成模块：PGA, RLD放大器, 导联脱落检测, 基准源, ADC
　　是否带自检功能：是
　　是否支持起搏器检测：是

特性

AD8290ACPZ具备卓越的信号调理能力和高度集成化架构，特别针对生物电位信号采集进行了优化。其内置的可编程增益仪表放大器（PGA）支持从1到128的多种增益设置，使用户可以根据不同传感器输入幅度灵活调整放大倍数，从而最大化ADC的动态范围使用效率。该PGA具有极高的输入阻抗（>1 GΩ），有效减少对微弱生理信号源的影响，并结合出色的直流和交流性能，在整个信号链中保持低偏移电压和漂移特性。片上集成的Σ-Δ型ADC提供高达24位的有效分辨率，能够在低速采样条件下实现极高的信噪比（SNR），非常适合捕捉ECG中细微的P波、QRS复合波和T波结构。
　　该芯片集成了完整的右腿驱动（RLD）电路，用于主动抑制共模干扰，显著增强系统在复杂电磁环境下的抗干扰能力，尤其是在存在强工频干扰（50Hz/60Hz）的情况下仍能保持稳定的信号质量。此外，AD8290ACPZ内置了导联脱落检测机制，通过监测电极与皮肤之间的阻抗变化来判断是否存在接触不良情况，提升了设备的安全性和可靠性。它还支持起搏器脉冲检测功能，能够识别并标记心脏起搏器发出的高频脉冲信号，避免误诊或数据失真。
　　器件支持多种工作模式，包括正常采集模式、低功耗待机模式和关断模式，可根据实际应用场景动态切换以节省能耗。通过标准SPI接口，主控制器可以方便地读取转换结果、配置寄存器参数、启用自检功能或获取诊断信息。所有内部模块均经过精密校准，保证出厂时即具备良好的匹配性和稳定性。其小型化的LFCSP-16封装不仅节省PCB空间，还有利于热管理和机械可靠性，尤其适合穿戴式医疗设备的应用需求。

应用

AD8290ACPZ主要用于需要高精度采集生物电信号的医疗电子设备中。典型应用包括便携式和可穿戴式心电图监测仪，例如智能手环、智能手表中的ECG功能模块，这些设备依赖于低功耗和小尺寸特性来实现长时间连续监测。它也被广泛应用于家用健康监护系统，如无线远程心电监护平台，支持老年人或慢性病患者的日常心脏健康跟踪。在专业医疗领域，AD8290ACPZ可用于动态心电记录仪（Holter monitor），实现24小时甚至更长时间的心律变化记录与分析。此外，该芯片适用于除颤器前端信号采集、床边监护仪的ECG子系统、手持式急救设备以及运动生理监测系统等场景。
　　由于其具备导联脱落检测和起搏器脉冲识别功能，AD8290ACPZ特别适合用于需要符合医疗安全标准的设备设计，满足IEC 60601-2-27、IEC 60601-2-47等相关法规要求。其高集成度特性大大简化了系统设计复杂度，减少了外部无源元件的数量，降低了生产调试难度和整体成本。因此，无论是消费级健康产品还是临床级诊断设备，AD8290ACPZ都能提供可靠的模拟前端解决方案，保障高质量的心电数据采集性能。