【方案】血糖模块MCU、电压基准芯片、LDO、温度传感器优选器件

2018-04-04 世强

下面是我们要介绍的血糖模块原理框图,在下面的框图中我们使用MCU通过采集血糖测试纸输出的电流信号计算出血液中相应的葡萄糖浓度值。帮助人们检查出血糖的高低。把监测数据存储到SD卡中,同时也可通过uart实现与扩展板的通讯进一步完善系统的功能。 



MCU

Silicon Labs8位MCU EFM8BB21F16G-QFN20具有12位ADC最多可15通道切换,满足3通道ADC的采集需求。工作频率可以到50MHz精度 ±1.5%可以满足算法对时钟的需求,IO口兼容5V设备能更好的适应扩展板的设计,两个 UART、SPI、主/从 SMBus/I2C 和 从I2C充分的外设可以实现同扩展板的通讯需求和SD的扩展。预装 UART 引导程序方便生产和程序升级。2.2 - 3.6 V 或 3.0 - 5.25 V 单电源供电,2304 Bytes RAM空间,通过AEC-Q100认证,有Snooze 模式,可实现内核挂起和停止高频时钟,Regulator在低功耗状态,电源监控处于关断状态,LF0运行此时典型电流为25uA。这些参数对血糖模块的设计提供很好的条件。

 

模拟电压基准芯片

Renesas的子公司Intersil推出一款超低静态电流的模拟电压基准芯片ISL21080,最大静态电流只有1.5µA,典型静态电流只有310nA。输出电流可到±7mA,可在低电源电压下工作。ISL21080系列具有的初始精度可以低至±0.2%、50ppm/°C温度系数以及30μVP-P的低输出电压噪声(0.1Hz〜10Hz)的特点。SOT-23的简单封装。是一款低成本的电压基准芯片的理想之选。


线性稳压器

圣邦微的SGM2036系列是一款高精度、低噪声、低功耗、低压差线性稳压器。在1.6V至5.5V的输入电压时提供高达300mA的输出电流,是低电压,低功耗应用的完美选择。SGM2036系列具有低噪声和高电源抑制比,具有10nA的逻辑控制关断模式,短路电流限制和热关断保护。SGM2036具有自动放电功能迅速在禁用状态输出放电。
该SGM2036采用UTDFN-1×1-4L,SOT-23-5和SC70 - 5封装。它的工作环境温度范围在-40°C至+85°C。


数字温度传感器

Silicon Labs推出的数字温度传感器Si7050,在整个工作电压和温度范围内能够提供业界领先的低功耗和高精度特性,最高感测精度可达±1.0℃。该款单片CMOS数字温度传感器具有带隙温度感测元件,集成了高达14位分辨率的模数转换器(ADC)、信号处理单元、数据校准单元以及I2C接口。新颖且具有专利的信号处理和模拟设计的使用使得该款传感器能够在极宽的温度和电压范围内保持其精度,同时能够实现极低的电流消耗。温度传感器Si7050经过工厂校准,校准数据存储在片上非易失性存储器中,这确保该款传感器完全可互换,并且不需要重新校准或软件更改。Si7050采用3×3mm DFN封装,工业标准I2C接口的工作频率可达400kHz。当每秒采样一次时,仅需要195nA的平均电流,能够达到超低功耗水平,非常适合电池供电设备,其使用一颗单一的纽扣电池便可工作数年之久。

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