基于国产心电传感芯片KS1081的微小穿戴心电方案

高精度的心电图信号是医生用来准确判断用户心脏健康的依据。心电监测设备要求传感芯片能够不失真的获取完整的心电波形而不是简单的心跳。相比于传统的光电式测量人体心率（心跳），心电图因为具有丰富的波形并能反映更多关于心脏活动的指标，在信号应用上具有更多更有意义的价值。而穿戴式心电监测产品，精度和体验是其最大的痛点。

如何在居家和日常环境下采集高精度的心电图波形，实现符合穿戴的小型化和低功耗化，并具有简化的测量要求是未来穿戴心电面临的挑战和机遇。

最近发现，基于国产心电芯片KS1081/KS1082与低功耗蓝牙处理器 Nordic NRF528XX可以设计精度很不错的小型低功耗便携心电监测方案。KS108X芯片3mm大小，nrf528xx芯片选用WLCSP封装，整体方案外围元件较少。因此方案PCB尺寸可以做到很小的1cm*1cm左右见方。基于测试，方案可以采用金属干电极，在人体包括指尖、手腕处、胸口等位置实现高精度心电图的采集。经评测获得的手指心电图也具有完整的心电图轮廓包括P，Q，R，S，T波。此方案可用于手环手表心电图及其他小型化的手持心电产品。

附KS1081/KS1082的介绍：

KS1081/KS1082是一款全集成的单/双通道生物电采集前端芯片，集成了高精度运放和模拟信号调理电路、基准电路和精密线性电源电路，能够实现毫伏（mV）级电信号的高保真传感采集。芯片具有3uV等效输入参考噪声和85dB共模噪声抑制，可以在干扰环境下实现微弱生物电信号的采集。芯片单通道动态功耗约120uA，休眠模式下低于0.1uA。

采用QFN20封装，器件尺寸为3.0mm × 3.0mm，且应用方案外围元件少于5个。 凭借高达G欧姆的输入阻抗，KS1081/KS1082能够支持金属干电极或者织物电极实现微弱信号采集。适合便携手持设备、手环、手表等穿戴设备的心电应用。

审核编辑：符乾江