主题中讨论的其他器件: ADS1294
我们正在产品中实施 ADS1294R、以实现高保真 EEG 监控应用。 但是、我们使用4个有源干电极创建2个全差分通道、其中包括 ADS1294和电极之间的缓冲器和放大器。 ADS1294通道面向仪表放大器和缓冲器的输出、因此无法注入交流导联脱落电流。 在这方面、我们希望获得有关如何使用当前硬件架构实现实时阻抗测量(对于干电极非常重要)的指导。 以下是我们正在考虑的几个选项、如果有任何反馈、我们将不胜感激:
在阻抗测量期间、使用模拟 CMOS SPDT 开关将 ADS1294旁路到电极。 但是、这有3个问题:a)我们之前使用的器件是 TMUX1136DQAR、它似乎在 EEG 中产生了几 mV 的噪声。我们是否可以使用更好的开关、例如您在 ADS129x 芯片内部使用的开关? 您能否为此类敏感型应用提供一些出色的 SPDT 开关选项? 此外、在这种方法中、我们无法同时执行阻抗和 EEG? 我们不能使用物理交换机、因为我们的应用程序需要自动执行该过程。 我们不能要求用户在信号出现故障时移动滑动开关、因为这会降低用户体验。
我们正在考虑的另一种方法是直接在有源电极 PCB 上设计我们自己的外部电流源(由 uC GPIO 控制)、如该链接(https://www.ti.com/lit/ug/slau507/slau507.pdf)中所建议。 这样、我们就可以直接绕过有源电极电路来注入电流。 返回时、返回电流将通过有源电极电路返回。 这种方法是否可行? 此外、您是否有任何参考电路设计可生成非常低的交流恒流源(30Hz 等)? 我们可以使用 uC 控制哪种类型的开关来生成6nA 的正弦波电流源? 如果我们不在 DAC 引脚之外、我们计划生成方波并将其过滤为正弦波。 此外、我们是否需要为所有电极提供电流源、或者在每个差分对中仅需要一个电流源? 尽管理论上讲、它可能起作用、但我们关心测量容差(电阻值、偏移等)。 我在某处看到您的内部电流源的容差也是20%、这是正确的吗? 您是否认为实施外部电流源(到每个有源电极)可以获得与内部交流导联脱落检测电流源同等的性能?
3.另一种选择是使用外部阻抗 IC,如 MAX30002。您是否有其他或更好的解决方案,如简单的6nA 正弦波电流源? 理想情况下、我们不希望数字通信接近前导码、因此该选项可能不可行。
另一种选择是移除有源电极电路、并将 ADS1294与干电极直接连接。 在这种情况下、我们担心干电极接触不良或可靠性不好可能会对您的性能造成问题、但至少我们会通过持续的阻抗测量来知道何时发生这种情况?
最后、在改进我们的有源电极时、我有一些问题:
我们目前正在使用这个具有4个通道的高输入阻抗缓冲器(AD8244ARMZ)、并且希望有一个具有2个通道的类似替代器件(具有非常高的输入阻抗)(以节省空间和成本)。 您可以推荐替代器件吗?
2.我们正在对有源电极使用无源滤波器,并想知道是否有人建议对全差分信号使用有源滤波器? 我们如何解决运算放大器偏移和无源器件容差等方面的容差?