心电芯片ADS1292 KS1081 AD8232等的比较

发布者: 企业雇员

标签: 设计与方案 经验之谈

2021-09-28

近年来健康监测领域的穿戴心电监测受到越来越多的关注,国内外目前该类芯片较少,主要是国外的ADS1292 AD8232以及国内的KS1081 BDM101等。对主流的几款芯片做简单的对比,方便大家参考。

这几个芯片都是可做穿心电监测的,这几年穿戴心电监测很火啊,特别是高端手表心电,像苹果国外版的手表,华为,oppo的心电手表,刚好最近在研究这个,有所涉及。简单来说

 

KS1081和BDM101是国产的,其中KS1081是最近几年出来的精度相对不错的芯片,BDM101倒是出来相对有一段时间了,bac201是个较新的芯片。后两者来自于米国的大牌芯片厂商,其中ADS1292是TI的,AD8232是ADI的。

 

首先看ADS1292, 从品牌和信誉,TI出品,这个来说应该是相对好一点的,医疗级水准的信号。内置24位的ADC,,噪声和整体功能都很全面,放大倍数1-12倍。应用在穿戴场合的缺点是:这个芯片封装尺寸较大,功耗较大,外围元器件相对较多,另外成本单价较高。再一个这个芯片在使用金属电极的心电采集上表现一般。还有是米国的供货问题。

 

再者看AD8232,这款芯片ADI出品,从功耗,体积来看,适合在穿戴领域应用。信号质量也还不错,同样在非传统Ag/AgCl电极的应用表现上,需要有较好的算法。测试过这个AD8232芯片的评估板,在调节低通滤波模式下,信号有较大失真,另外用这颗芯片只是采集准确的心率的话,还是很不错的。同样有米国供货问题。

 

KS1081芯片是近些年深圳的一家公司做的,其实也是一群海龟在国外研发搞的。其实他还有一个版本是双通道信号的KS1082。KS1081这个芯片功耗,体积,精度表现目前来说国内应该算是一流水准。在穿戴应用场景,这个芯片支持适用金属电极采集和织物导电布类这些采集心电,特别是在手指上用PCB镀铜电极测试采集心电图,表现可圈可点,配上简单嵌入滤波是可以拿到PQRST波段的心电图,另外他的外围元件少。性价比不错。缺点是应用支持相对来说力度不够大。

 

BDM101是出自国内的神念公司,这个芯片出来有一段时间了。这个芯片最大的优点是应用支持相对较好,使用起来相对快速和方便,便于快速开启设计,进行验证,特别是针对跨领域的人来说是个优点。缺点是信号质量很一般,心电取R波还可以,如果金属电极在手指端取心电,需要超强的算法过滤,信号有失真。另外功耗相对KS1081和AD8232来说偏高。

 

BAC201这个芯片是国产里较新的片子,但是好像有几个公司号称是这个芯片的原厂,还没搞清楚来源。这个芯片之前有了解,功耗较大接近1mA, 是上述几种芯片功耗最高的,,体积根KS1081和DM101倒是差不多大小。另外,从评测结果来看,如果用金属电极在手指采集心电图,通过算法滤波基本智能得到R波和有失真的T波,表现一般。

 

综上所述:

1.  非移动应用环境信号质量来看: TI的ADS1292>KS1081> AD8232>BDM101>BAC

2.  穿戴场景下的信号质量来看:KS1081>AD8232>ADS1292>BDM101>BAC

3.  性价比来看:KS1081>AD8232>BAC201>BDM101>ADS1292

4.  应用支持来看:BDM101>ADS1292 AD8232>KS1081>BAC

 

所以要看应用场景,如果你想要很好的信号质量,功耗,体积大小不太在乎,另外是纯做医疗产品,TI的ADS1291还是盛名在外。不过穿戴金属电极应用可能效果不能跟传统应用比。

如果想要在穿戴心电监测有较好的信号和低的功耗,另外较高的性价比,推荐KS1081。如果对信号质量要求不是很高,对支持相对好一点的推荐BDM101。BAC芯片相对较新,需要时间验证。