[發明專利]一種用于血氧濃度監測的傳感集成電路

在審

• 申請號: 201710545533.1
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107328717A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 朱力航;吳柯柯;施朝霞
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司33241
• 代理人: 王利強

1.一種用于血氧濃度監測的傳感集成電路，其特征在于：所述集成電路包括光電傳感單元、復位校準單元、狀態控制單元、第一電流提取放大單元、第二電流提取放大單元、電流-波長轉換單元和電流-光強轉換單元

所述光電傳感單元中，第一輸出端、第二輸出端分別與所述狀態控制單元的第二輸入端、第一輸入端相連；

所述復位校準單元中，輸入端Iref輸入參考電流，第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端分別與狀態控制單元的第三輸入端、第四輸入端、第五輸入端相連；

所述狀態控制單元中，復位輸入端RST輸入復位信號，第一輸入端、第二輸入端分別連所述光電傳感單元的第二輸出端、第一輸出端，第三輸入端、第四輸入端、第五輸入端分別連所述復位校準單元的第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端，第一輸出端連所述第一電流提取放大單元的輸入端，第二輸出端、第三輸出端分別連所述第二電流提取放大單元的第一輸入端、第二輸入端，第四輸出端連所述電流-光強轉換單元的輸入端；

所述第一電流提取放大單元中，輸入端連所述狀態控制單元的第一輸出端，第一輸出端連所述電流-光強轉換單元的輸入端，第二輸出端連所述電流-波長轉換單元的第一輸入端；

所述第二電流提取放大單元中，第一輸入端、第二輸入端分別連所述狀態控制單元的第二輸出端、第三輸出端，輸出端連所述電流-波長轉換單元的第二輸入端；

所述電流-波長轉換單元中，第一輸入端連所述第一電流提取放大單元的第二輸出端，第二輸入端連所述第二電流提取放大單元的輸出端，第三輸入端Vbias輸入偏置電壓，輸出端Lenth輸出與波長相關的電壓信號；

所述電流-光強轉換單中，輸入端連所述第一電流提取放大單元第一輸出端和狀態控制單元的第四輸出端，輸出端輸出與光強度相關的電壓信號。

2.如權利要求1所述的用于血氧濃度監測的傳感集成電路，其特征在于：所述光電傳感單元由CMOS雙PN結光電二極管組成，分別為淺PN結光電二極管D1和深PN結光電二極管D2；所述淺PN結光電二極管D1與所述深PN結光電二極管D2共陰極連接，并且陰極作為該光電傳感單元的第一輸出端，所述淺PN結光電二極管D1陽極作為該光電傳感單元的第二輸出端，所述深PN結光電二極管D2陽極接地。

3.如權利要求1或2所述的用于血氧濃度監測的傳感集成電路，其特征在于：所述復位校準單元包括NMOS管N1、N2、N3、N4、N5、N6和PMOS管P1、P2、P3、P4、P5、P6；所述NMOS管N1柵漏短接，漏極作為復位校準單元的輸入端Iref，柵極連所述NMOS管N3柵極，源極連所述NMOS管N2漏極，所述NMOS管N2柵漏短接，柵極連所述NMOS管N4柵極，源極接地，所述NMOS管N3漏極連所述PMOS管P2漏極，所述NMOS管N3柵極連所述NMOS管N5柵極，源極接所述NMOS管N4漏極，所述NMOS管N4柵極連所述NMOS管N6柵極，源極接地，所述NMOS管N5柵極作為復位校準單元的第三輸出端，源極接所述NMOS管N6漏極，所述NMOS管N6源極接地，所述PMOS管P1源極接電源VDD，柵漏短接且連接所述PMOS管P3柵極、所述PMOS管P5和所述PMOS管P2源極，所述PMOS管P2柵漏短接且連接所述PMOS管P4柵極和所述PMOS管P6柵極，所述PMOS管P3源極接地，漏極接所述PMOS管P4源極，所述PMOS管P4漏極作為復位校準單元的第一輸出端b，所述PMOS管P5源極接電源VDD，漏極接所述PMOS管P6源極，所述PMOS管P6漏極作為復位校準單元的第二輸出端。