無前置放大器之血壓計應用方案

• 内建低电压14段检测功能，即时提示电池使用量。同时也可以利用ADC前置网路通道，进行实际电压测量显示功能。
• 内建多达80点数的LCD液晶驱动显示，满足该方案下的各血压值显示、时鐘模式及其他额外功用点数显示功能。内建液晶驱动电压的升压设计，即使在电源电压为低电压下，液晶驱动器显示明亮度一样可被使用者所接受。
• 多样化的数位功能支援，达到完整的数位控制方案：

　　丰富的多功能数位週边，可以有更多的应用想像空间，包含有8-bit Timer A、16-bit Timer B、8-bit Timer C模组及内建支援数位讯号比较模组、撷取模组、脉衝宽度调变PWM(Pulse-width modulation)模组及频率调变PFD(Pulse-frequency divider)功能等。其内建的串列通讯SPI模组与RS232模组，更适合于PC通讯的一个桥樑。

　　叁、测量线路说明:

　　电子式血压计中，感测器扮演一个很重要的角色。当心臟跳动时血管壁的震动需要通过感测器来转换成电信号，而血压计使用的压力传感器多为半导体製程电阻式的压力传感器，其传感器电阻温飘係数将近为1000PPM/℃等级，因此在系统设计时，多使用了运算放大器产生一个定电流源系统，来提高传感器的稳定度及降低漂移量。图 3为使用外接放大器来完成压力传感器定电流迴路。

　　使用纮康科技高解析度全差动输入ΣΔADC类比数位转换器进行讯号取样时，只要再外接参考电阻(Rf)，配合ΣΔADC输入讯号与参考讯号比例计算法，就可以轻鬆完成定电流控制迴路效果，如图 4，而不需再设计一般连接运算放大器的方式。而式 1说明ΣΔADC数位输出码等效公式，可得知由输入待测电压差(ΔVIN=SI+ - SI-)与ΣΔADC参考电压差(ΔVREF=VR+ - VR-)之比例关係。而式 2分别计算图 4中的ΔVIN、ΔVREF，因此计算出的结果相同于外接放大器所求得定电流迴路效果，只与ΔR(压力传感器差动变化量)及Rf(参考电阻)有关。因此Rf只选用一般电组，其温飘系数约只有50PPM/℃左右，其测量结果也只受Rf与当下ΔVR变化影响，因此大幅降低压力传感器所贡献的温度漂移量。

　　四、测试结论:

　　整个系统的测量线路，只需要传感器配合参考电阻就完成定电流效果，压力传感器的差动讯号直接输入ΣΔADC网路中，只需要单通道网路连接，透过ΣΔADC内置可程式放大器(PGA、ADGN)即可进行讯号放大与取样。当系统将压脉袋加压时，即开始进行讯号取样，在判断不到压脉波变化之后，则启动洩气阀降压。在此时，HY11P高解析度ΣΔADC则能轻易测量差动变化量，即使在升压过程中，仍可以準确测量压力值和共振振幅。