基于TCAS24脉搏血氧仪应用

脉搏血氧仪 - 应用/客户/设计考量介绍

应用介绍

脉搏血氧仪能够以无创方式对动脉血中的血氧饱和度进行测量
基于氧合/还原血红蛋白对红光和红外光的吸收光谱不同的原理
主要用于重症监护/个人及家庭护理/急救室等
检测部位包括手指、手腕、脚趾、耳朵等部位

目标客户

血氧仪生产商
智能手表生产商

产品主要设计考量

接收信号放大与调理
低血流灌注率下测量精度
荧光发光、检测部位移动等带来干扰
对不同肤色或粗细的手指的适应性
系统功耗

脉搏血氧仪 - 市场情况介绍

市场趋势

作为疫情明星产品，指夹血氧仪在国内外市场非常火爆。有CE、FDA等证书的国内企业，如科瑞康(乐普)、康 泰、超思、京柏等，2020年年平均销售量达到500万只/每家。而市场上无CE、FDA证书的厂家出货量更是达到 了1000万只的级别。可以说指夹血氧仪的市场需求量非常大。
作为家用医疗产品的指夹血氧仪，其本身售价不高，任何一个家庭都可以负担的起，其消化周期相对比较短。 2020年指夹血氧仪销量暴增, 2021年销售持续大幅度增长。

脉搏血氧仪 - TinyChip方案

TCAS24：Cortex®-M0 低功耗模拟信号链MCU

64K Flash + 8K SRAM
1个12位ADC + 1个12位VDAC + 2个6位 IDAC
2个OPA + 1个TIA + 2个CMP
RTC + Timer (PWM控制）
4个UART + 2个SPI + 2个I2C
Tinywork机制
1.8V ~ 5.5V, -40℃～85℃

参考设计

MCU处理单元
信号发送单元
信号接收和处理单元
电源管理/电池状态检测
显示单元/蜂鸣器
蓝牙通信
配套软件和算法

脉搏血氧仪 - 选择Tinychip的理由

高集成度

TCAS24集成了2个OPA、TIA、VDAC、PGA等信号链外设
软件配置即可实现各种信号链外设的内部电路组合，在降低了综合成本的同时，硬件也更加简洁，易开发

超低功耗

TCAS24的电源域设计有效降低了睡眠模式下的功耗
芯片独有的Tinywork®专利技术可有效降低动态功耗

弱灌注性能

TCAS24模拟性能好，使血氧仪产品性能提升，其弱灌注性能优于0.1%，达到了院内医疗的级别

抗运动性能

TCAS24模拟信号检测性能高，配合专用算法，即使在运动情况下也能准确识别生理信号

脉搏血氧仪 - 可提供的设计资料

芯片资料

TCAS24数据手册
TCAS24用户手册

应用笔记

TSAAS0023C：血氧仪方案参考设计

硬件

TCAS24血氧仪方案原理图

软件

TCAS24血氧仪方案配套软件和算法SDK

TCAS24芯片产品介绍