TIDA-010043

SpO2 と他の医療アプリケーション向け、高効率、大電流リニア LED ドライバのリファレンス デザイン

TIDA-010043

設計ファイル

概要

このリファレンス デザインは、末梢毛細血管酸素飽和度 (SpO2) およびその他医療アプリケーションに対応した、保護機能付き高効率 (ヘッドルーム制御) 大電流 (最大 1.5A) リニア (正確で高速) 発光ダイオード (LED) ドライバのリファレンス デザインです。一般的な SpO2 アプリケーションは、LED 経由で電流を駆動します。これらのドライバのほとんどは、アナログ フロントエンド デバイスと統合されており、標準値 100mA で動作します。人体および動物の広範な生理機能に対応するには、より大きな電流の駆動が必要とされます。このリファレンス デザインを使うと自己較正が可能です。また、LED を最適に駆動するためルックアップ テーブルを使用してヘッドルームを制御し、制御素子全体の消費電力を最小化できます。このデザインは 1.8V ~ 4.2V の入力電圧範囲で動作し、最大 1.5A の LED 電流に対応できます。

特長
  • ヘッドルーム制御により LED を最適に駆動し、高い効率を実現:
    • - 内蔵の自己較正とルックアップ テーブルによるヘッドルーム制御
    • LED の供給電圧を動的に調整し、プログラムされた電流レベルで最適の効率を実現
  • 診断 (LED 開放、LED 短絡、LED 切断)、および e-Fuse を使用して電源を切断する故障保護機構
  • 1.8V ~ 5.5Vの広い動作入力電圧範囲により、あらゆる種類のバッテリ入力に対応
  • LED 電流のプログラマブル範囲選択 (100mA から 1.5A まで)
  • LED 駆動のための AFE44xx シリーズ評価基板と互換 (AFE4403 評価基板でテスト済み)
  • MSP430G2553 LaunchPad™ と 2 個のオンボード LED (緑と赤) を使用してテスト済み
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組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

JAJU701.PDF (6811 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDRZ89.PDF (347 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDRZ90.PDF (29 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDRZ91.PDF (192 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDRZ93.ZIP (1622 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCFC6.ZIP (443 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDRZ92.PDF (946 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

AC/DC および DC/DC コンバータ (FET 内蔵)

TPS63802QFN/DFN パッケージ封止、2A、高効率、静止電流 11μA、昇降圧コンバータ

データシート: PDF | HTML
MOSFET

CSD13202Q22mm x 2mm の SON 封止、9.3mΩ、シングル、12V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET

データシート: PDF | HTML
MOSFET

CSD13306W1mm x 1.5mm の WLP 封止、10.2mΩ、12V、シングル、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET

データシート: PDF | HTML
eFuse とホット・スワップ・コントローラ

TPS2595過電圧保護機能搭載、小型 WSON パッケージ封止、2.7V ~ 18V、34mΩ、0.5 ~ 4A eFuse

データシート: PDF | HTML
アナログ・スイッチ / マルチプレクサ

TMUX11193pA オン状態リーク電流、5V、2:1 (SPDT)、1 チャネル高精度マルチプレクサ

データシート: PDF | HTML
コンパレータ

TLV7021オープン・ドレイン出力、低消費電力、小型サイズ・コンパレータ

データシート: PDF | HTML
高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA333マイクロパワー、1.8V、17μA、ゼロドリフト CMOS 高精度オペアンプ

データシート: PDF | HTML
高速オペアンプ (50MHz 以上のゲイン帯域幅:GBW)

OPA3652.2V、50MHz、低ノイズ、単一電源、レール ツー レール オペアンプ

データシート: PDF | HTML

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ソフトウェア

設計ツールおよびシミュレーション

シミュレーション・モデル

TIDA-010043 Simulation — TIDM058.ZIP (25 K)

技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
設計ガイド SpO2 向け、高効率、大電流リニア LED ドライバのリファレンス・デザイン 英語版 2019年 3月 29日

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