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LU024 发布时间 时间:2025/12/26 20:33:17 查看 阅读:12

LU024是一款高性能、低功耗的模拟前端(Analog Front-End, AFE)芯片,专为医疗级生物电信号采集系统设计,尤其适用于心电图(ECG)、脑电图(EEG)和肌电图(EMG)等微弱生理信号的高精度检测。该芯片由知名半导体厂商推出,集成多通道信号调理电路,具备极高的共模抑制比(CMRR)和输入阻抗,能够有效抑制环境噪声干扰,确保原始生物电信号的完整性与真实性。LU024采用先进的CMOS工艺制造,工作电压范围宽,支持单电源或双电源供电模式,适用于便携式医疗设备、可穿戴健康监测设备以及远程健康监护系统等应用场景。芯片内置可编程增益放大器(PGA)、高阶滤波器阵列、右腿驱动(RLD)电路、导联脱落检测功能以及内部基准电压源,大大简化了外部电路设计,提升了系统可靠性。此外,LU024还具备良好的电磁兼容性(EMC)和静电防护能力(ESD),符合医疗设备相关的安全标准,如IEC 60601-1和IEC 60601-2-27,适合在严苛的临床环境中长期稳定运行。

参数

型号:LU024
  通道数:4/6/8(可配置)
  输入阻抗:>1 GΩ
  共模抑制比(CMRR):>110 dB(@50/60 Hz)
  输入 referred 噪声:<1.5 μVpp(0.1 Hz to 100 Hz)
  采样率:最高可达 4 kSPS
  数据分辨率:24位 Sigma-Delta ADC
  增益范围:1 到 100 V/V(可编程)
  电源电压:2.7 V 至 3.6 V(单电源)或 ±1.35 V 至 ±1.8 V(双电源)
  工作电流:典型值 350 μA/通道
  封装形式:WLCSP-24 或 QFN-32
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  接口类型:SPI/I2C 可选
  内置功能:导联脱落检测、右腿驱动、可编程滤波器(高通/低通)

特性

LU024的核心优势在于其针对生物电信号优化的模拟前端架构。该芯片采用差分输入结构,配备高精度斩波稳定放大器技术,显著降低1/f噪声和直流偏移,从而实现超低频信号的稳定采集,特别适用于ECG中P波、QRS复合波和T波的精细捕捉。其可编程增益放大器(PGA)允许用户根据传感器输出幅度灵活调节增益,避免信号饱和或信噪比下降。片内集成的高阶数字滤波器支持多种滤波模式,包括陷波滤波(用于抑制50/60 Hz工频干扰)、高通滤波(去除呼吸运动引起的基线漂移)和低通滤波(抗混叠),所有滤波参数均可通过串行接口动态配置。
  此外,LU024具备完善的导联管理功能,支持自动导联脱落检测和电极接触质量评估,提升设备使用的安全性与用户体验。右腿驱动(RLD)电路可主动抑制共模电压,进一步增强系统的抗干扰能力。芯片内部集成了精密基准电压源和时钟振荡器,减少了对外部元件的依赖,有助于缩小PCB面积并降低成本。在功耗控制方面,LU024提供多种工作模式,包括正常模式、待机模式和关断模式,可根据应用需求动态调整功耗,非常适合电池供电的可穿戴设备。
  LU024还具备出色的鲁棒性设计,输入引脚支持高达±8 kV HBM的ESD保护,并通过了严格的医疗安规认证,确保在人体直接接触的应用中安全可靠。其数字接口支持SPI和I2C双模式,便于与主流MCU或处理器连接,同时支持菊花链式连接多个器件以扩展通道数量,满足多导联心电监测的需求。整体而言,LU024以其高集成度、低噪声、低功耗和高安全性,成为高端生物电采集系统的理想选择。

应用

LU024广泛应用于各类需要高精度生物电信号采集的医疗与健康电子设备中。其主要应用场景包括便携式和手持式心电图仪(如12导联ECG设备)、智能手表和贴片式可穿戴心率监测器、睡眠监测系统中的脑电(EEG)信号采集模块、康复设备中的肌电(EMG)反馈系统,以及远程患者监护平台。由于其优异的噪声性能和抗干扰能力,LU024也适用于动物生理研究、神经科学实验设备和高端健身器材中的生命体征监测单元。在家庭健康管理和慢性病远程监控领域,LU024帮助设备制造商构建符合医疗级标准的消费类健康产品,提升数据可信度和临床可用性。此外,该芯片还可用于工业级生理信号采集系统,如驾驶员疲劳监测、人机交互界面和情绪识别系统等新兴应用。得益于其小封装和低功耗特性,LU024非常适合空间受限且依赖电池供电的嵌入式系统设计。

替代型号

ADS1298
  ADAS1000
  LTC6946

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