时间：2025/11/4 9:20:20
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ADPD144RI-ACEZ-RL7是Analog Devices（ADI）公司推出的一款高度集成的光学生物传感器模块，专为可穿戴设备和便携式健康监测设备设计。该器件集成了LED光源、光电探测器（Photodiode）、模拟前端（AFE）以及数字信号处理功能，能够实现高精度的光学心率监测（PPG, Photoplethysmography）和血氧饱和度测量（SpO2）。该模块采用紧凑型封装，适用于空间受限的应用场景，如智能手表、健身追踪器、耳戴式设备等。ADPD144RI-ACEZ-RL7通过发射特定波长的光穿透皮肤组织，并检测由血液流动引起的光吸收变化，从而提取出与心脏搏动相关的生理信号。其内置的同步LED驱动器支持多通道光学测量，可配置为反射式或透射式传感模式，适应不同的佩戴位置和测量需求。此外，该芯片具备良好的环境光抑制能力，能够在强光干扰下保持稳定的信号采集性能，提升了户外使用的可靠性。器件工作在低功耗模式下，适合电池供电的长期连续监测应用。通过I2C接口与主控制器通信，支持中断输出和自主操作模式，减轻了主机处理器的负担。整体设计简化了光学传感系统的开发流程，缩短产品上市时间。
型号：ADPD144RI-ACEZ-RL7
制造商：Analog Devices
封装类型：WLCSP
工作电压：1.8V 至 5.5V
工作温度范围：-40°C 至 +85°C
接口类型：I2C
LED驱动通道：2通道
检测通道：2通道（独立输入）
采样速率：最高可达 1 kHz
ADC分辨率：16位
待机电流：约 1 μA
工作电流：典型值 200 μA（动态测量时）
光谱响应：绿光、红光/红外兼容
时钟源：内部振荡器或外部时钟输入
中断功能：支持 FIFO 溢出、数据就绪、阈值报警等中断
FIFO深度：32槽（每槽包含时间戳和测量数据）
LED电流驱动能力：最大可达 250 mA（可编程）
ADPD144RI-ACEZ-RL7的核心特性在于其高度集成化的设计与优异的信号采集性能。该器件内置两个独立的光电检测通道和双LED驱动器，支持多波长同步或交替激发，便于实现多参数生理信号提取，例如同时进行心率变异性（HRV）分析和运动伪影补偿。其模拟前端包含低噪声跨阻放大器（TIA）、可编程增益放大器（PGA）、带通滤波器和16位ADC，确保微弱的光电流信号能够被精确转换为数字量。AFE部分具有自动增益控制（AGC）功能，可根据环境光照强度和皮肤接触状况动态调整灵敏度，避免信号饱和或信噪比下降。数字引擎部分集成了定时控制、序列发生器和FIFO缓存，允许用户设定复杂的测量时序而无需MCU持续干预，显著降低系统功耗。
该芯片还具备强大的环境光抑制能力，采用同步解调技术和数字背景扣除算法，有效消除太阳光、荧光灯等人造光源对测量结果的影响，保证在各种光照条件下均能稳定工作。为了应对运动带来的干扰，ADPD144RI-ACEZ-RL7支持外接加速度计进行运动补偿，也可利用内部算法识别并抑制由肢体移动引起的噪声成分。其I2C接口支持标准模式（100kHz）和快速模式（400kHz），配置灵活，易于与各类微控制器连接。此外，器件提供多种省电模式，包括深度睡眠、待机和单次触发测量模式，满足不同应用场景下的能效需求。整体架构兼顾高性能与低功耗，使其成为下一代智能健康设备的理想选择。
ADPD144RI-ACEZ-RL7广泛应用于个人健康与医疗监测领域，尤其适用于需要连续、非侵入式生理参数采集的便携式设备。最常见的应用是腕戴式智能手表和手环中的光学心率监测功能，通过绿光LED检测皮下毛细血管的脉动血流变化，实时计算用户的心率数值。在高端设备中，结合红光或红外LED，还可扩展用于血氧饱和度（SpO2）测量，实现呼吸健康评估。该模块也适用于耳塞式耳机内的健康监测系统，利用耳道内丰富的血管网络提高信号质量。此外，在临床辅助诊断设备中，如远程患者监护仪、睡眠呼吸暂停检测装置，ADPD144RI-ACEZ-RL7可作为核心传感器单元，提供可靠的PPG信号用于分析心律失常、压力水平及自主神经系统状态。
由于其小型化封装和低功耗特性，该芯片同样适合嵌入到贴片式生命体征监测贴片、儿童健康追踪器或老年看护设备中，支持长时间佩戴和无线数据传输。在体育训练领域，运动员可通过集成该传感器的装备获取实时心血管负荷指标，优化训练强度。工业设计方面，模块化的结构简化了光学路径布局，减少了机械堆叠复杂度，加快产品开发周期。总之，任何需要高精度、低功耗、小体积光学传感解决方案的应用场景均可考虑采用ADPD144RI-ACEZ-RL7作为核心组件。
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