En los wearables, la precisión de la detección óptica se ve afectada por una variedad de factores biológicos únicos para el usuario. Los diseñadores se han esforzado en aumentar la sensibilidad de los sistemas ópticos, en particular la relación señal-ruido (SNR), para cubrir un espectro más amplio de casos de uso.

Los reguladores tradicionales de baja corriente de reposo que se prefieren en aplicaciones wearable tienen ventajas y desventajas que degradan la SNR en la muñeca, como la ondulación de alta amplitud, la ondulación de baja frecuencia y los largos tiempos de sedimentación. Algunos diseñadores incluso han recurrido a alternativas de alta corriente de reposo para superar estos inconvenientes, pero deben lidiar con un mayor consumo de energía, lo que reduce el tiempo de funcionamiento de la batería o requiere una batería más grande. El MAX20345 cuenta con un regulador de buck-boost único en su clase basado en una arquitectura innovadora que está optimizada para una frecuencia cardíaca altamente precisa, oxígeno en la sangre (SpO2) y otras mediciones ópticas. El regulador ofrece el rendimiento deseado de baja corriente de reposo sin los inconvenientes que degradan la SNR y, como resultado, puede aumentar el rendimiento hasta en 7dB (según las condiciones de medición).

El MAX20345 también es lo último en una gama de PMIC de potencia ultra baja para dispositivos wearable pequeños y dispositivos de IoT que ayudan a aumentar la eficiencia sin sacrificar el tiempo de funcionamiento de la batería. Para satisfacer estas necesidades, el MAX20345 integra un cargador de batería de iones de litio; seis reguladores de voltaje, cada uno con corriente de reposo ultra baja; Tres bucks nanoPower (900nA típicos) y tres reguladores LDO con corriente de reposo ultra baja (tan baja como 550nA típicos). Dos interruptores de carga permiten desconectar los periféricos del sistema para minimizar el consumo de la batería. Tanto el aumento de velocidad como los bucks son compatibles con el escalado dinámico de voltaje (DVS), lo que brinda oportunidades adicionales de ahorro de energía cuando se pueden implementar voltajes más bajos en condiciones favorables. El MAX20345 está disponible en un encapsulado tipo oblea (WLP, por sus siglas en inglés) de 56 bumps, 0,4 mm de paso y 3,37 mm x 3,05 mm.

Ventajas clave
Rendimiento superior para sistemas ópticos: el regulador integrado buck-boost proporciona baja ondulación a alta frecuencia que no interferirá con las mediciones ópticas. Estos cortos tiempos de configuración son compatibles con las mediciones de sensores ópticos de alta sensibilidad en dispositivos wearable.
Vida útil prolongada de la batería: los reguladores con corriente quiescente nanoPower reducen la suspensión y la alimentación de reserva, lo que a su vez prolonga el tiempo de funcionamiento de la batería y permite un tamaño de batería más pequeño. Los reguladores de alta eficiencia conservan la energía de la batería durante los estados activos.
Huella pequeña: al eliminar múltiples componentes discretos, el MAX20345 proporciona una arquitectura de potencia sofisticada para diseños de IoT y dispositivos wearable con limitaciones de espacio.

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