STMicroelectronics STEVAL-MKI249KA生物傳感器評估套件設(shè)有帶ST1VAFE6AX生物傳感器的專用PCB。STMicroelectronics STEVAL-MKI249KA套件集成了用于生物電勢信號的垂直模擬前端（電壓反饋）和具有AI和傳感器融合功能的6軸慣性測量單元 (IMU)。該套件包括一個STEVAL-MKI249A板，其在VDD和~~ VDDIO 電源線上提供完整的ST1VAFE6AX引腳分配與所需的去耦電容器。STEVAL-MKE005A電極板可實現(xiàn)生物電勢信號功能，例如ECG信號演示。STEVAL-MKI249KA與STEVAL-MKI109V3和STEVAL-MKI109D母板兼容，該母板設(shè)有高性能32位微控制器，用于將傳感器橋接到PC。該套件還兼容STEVAL-MKBOXPRO和XNUCLEO-IKS4A1等板。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics STEVAL-MKI249KA生物傳感器評估套件數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• ECG監(jiān)測
• 符合RoHS標準

示意圖

STEVAL-MKI249KA生物傳感器評估套件技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

一、核心組件與功能概述

STEVAL-MKI249KA是STMicroelectronics推出的生物信號采集評估套件，核心搭載?ST1VAFE6AX?芯片，集成兩大關(guān)鍵模塊：

1. ? 垂直模擬前端（vAFE） ?：專為生物電位信號（如ECG）設(shè)計，支持高精度模擬信號調(diào)理。
2. ? 6軸IMU（慣性測量單元） ?：結(jié)合AI算法實現(xiàn)運動傳感與數(shù)據(jù)融合，適用于動態(tài)生理監(jiān)測場景。

?兼容性擴展?：

• 主板支持STEVAL-MKI109V3/D（STM32H563ZI微控制器平臺），可通過MEMS-Studio GUI實現(xiàn)可視化數(shù)據(jù)分析。
• 可適配STEVAL-MKBOXPRO（物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點開發(fā)板）及XNUCLEO-IKS4A1生態(tài)硬件。

二、硬件架構(gòu)與電路設(shè)計要點

1. 電極接口板（STEVAL-MKE005A）

• ?共模抑制設(shè)計?：通過VCM1/VCM2引腳與電阻網(wǎng)絡(luò)（R1-R8）實現(xiàn)生物電信號的共模噪聲抑制（圖1）。
• ?ESD保護?：集成ESDALCL5-1BM2二極管陣列，防止靜電損傷。

2. 主信號調(diào)理板（STEVAL-MKI249A）

• ?電源管理?：
  • 采用LD39015M12R LDO穩(wěn)壓器，輸出3.3V至vAFE及IMU模塊。
  • 多層陶瓷電容（C1-C8）布局優(yōu)化高頻去耦（如C2/C4為470nF高頻濾波）。
• ?信號鏈關(guān)鍵器件?：
  • 儀表放大器TSU114處理差分輸入（IN+/IN-），增益由1.6kΩ（R6/R13）與10kΩ（R10/R14）電阻網(wǎng)絡(luò)設(shè)定。
  • 4.7MΩ高阻值反饋電阻（R3/R4/R7/R8）確保生物電信號的高輸入阻抗特性。

三、版本管理與設(shè)計注意事項

• ?硬件版本?：首版套件含STEVALMKI249AA（主板）與STEVALMKI249 AA （主板）與STEVALMKE005AA（電極板），BOM清單需核對器件位號（如U1/U2為關(guān)鍵IC）。
• ?熱設(shè)計建議?：連續(xù)工作時監(jiān)測LD39015M12R溫升（θJA≈50°C/W），必要時增加散熱銅箔。