【導(dǎo)讀】連續(xù)血糖監(jiān)測(cè)(CGM)包括傳感器、發(fā)射器、接收器三部分,其能幫助患者實(shí)現(xiàn)持續(xù)、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的高質(zhì)量血糖監(jiān)測(cè),對(duì)于 1 型及需要胰 島素強(qiáng)化治療的 2 型糖尿病患者意義重大。
傳感器負(fù)責(zé)讀取皮下組織間液的葡萄糖濃度,通常為 一根插入皮下的細(xì)小軟針,為一次性材料,佩戴時(shí)間一般在 7-14 天;發(fā)射器負(fù)責(zé)捕捉傳感器讀數(shù)并發(fā)送至無(wú)線接收器上,可次拋也可重復(fù)使用;接收器負(fù)責(zé)與發(fā)射器通訊,顯示來(lái)自傳感器的葡萄糖讀數(shù),可為單獨(dú)的設(shè)備或通過(guò)藍(lán)牙連接至智能手機(jī)的 app,可重復(fù)使用。其中,發(fā)射器主要由紐扣電池、電源芯片、藍(lán)牙MCU和模擬前端構(gòu)成。
圖1. 連續(xù)血糖監(jiān)測(cè)儀(CGM)
那么,升壓轉(zhuǎn)換器TPS61299是如何助力更長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間的CGM方案的呢?CGM通常由兩節(jié)Zn-Ag2O紐扣電池供電(Vin: 1.8~3V),電路中需要升壓芯片輸出3.3V給藍(lán)牙MCU和模擬前端供電,系統(tǒng)電流為10μA左右。由于CGM是需要長(zhǎng)時(shí)間佩戴在人身上的,低靜態(tài)電流、高效率、小體積是CGM對(duì)升壓芯片的主要要求。
圖2. CGM系統(tǒng)框圖
TPS61299最大的亮點(diǎn)是具有業(yè)界超低的靜態(tài)電流95nA,還支持真關(guān)斷功能,60nA 關(guān)斷電流,能幫助CGM減小損耗;在Vin=2V, Vout = 3.3 V, Iout 僅為10 μA時(shí),效率高達(dá)92%,有助于實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的續(xù)航時(shí)間。
超低靜態(tài)電流Boost Converter TPS61299的其他參數(shù)
● 支持5V 到5.5V寬范圍輸入,最低支持0.7V啟動(dòng),能很好地滿足單節(jié)紐扣電池的應(yīng)用需求;
● 最高至5V的寬范圍輸出,且集成了輸出反饋的上拉電阻,進(jìn)一步減少外圍體積;
● TPS61299開創(chuàng)性地加入輸入限流功能,減少啟動(dòng)時(shí)電池的抽流,進(jìn)一步延長(zhǎng)電池使用壽命。限流點(diǎn)可選,分別有5mA、 25mA、 50mA、 100mA、 250mA、 500mA、2A、 1.5A ,更好地滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景下限流的需求;
● 當(dāng)輸入大于輸出時(shí),支持直通模式,且精心優(yōu)化了在輸入和輸出接近時(shí)候的紋波和效率;
● TPS61299還具有超小體積的WCSP (1.2mm x 0.8mm) 封裝,滿足客戶對(duì)于小體積升壓芯片的要求。
下圖為TPS61299電路框圖。
圖3. TPS61299電路框圖
作者:Janet Wu,Eileen Zhang
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