PPG센서

PPG센서

1. 전자부품
   1. 광관련
      1. 포토센서
         1. PPG센서 - 이 페이지
   2. 참고
      1. 의료기기
      2. 스마트밴드
2. 기술정보
   1. 용어: Photoplethysmogram, Photoplethysmography (광혈류그래프)
   2. 위키페디아 Photoplethysmogram https://en.wikipedia.org/wiki/Photoplethysmogram
   3. 기술
      1. 혈압
         4. 적혈구는 녹색광을 흡수한다. - 심박수,혈류량 측정
         5. 반사형 손목밴드로 심박수는 반사율 0.1% 차이를 검출해야 한다.
         6. 피부색에 따라 반사율이 다르다. 검은피부는 녹색LED 밝게해야 한다. 잘못하면 포화된다.
      2. 산소포화도(혈중산소포화도)
         1. 위키페디아 Pulse oximetry https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse_oximetry
         2. Peripheral oxygen saturation(SpO2; 말초 산소 포화도)
            1. 더 정확히 측정되는 동맥 산소 포화도(arterial oxygen saturation; SaO2)에 2% 오차 범위로 측정할 수 있다.
         3. TE 회사관련부품
            1. - 3p
            2. - 3p
         5. 660nm+-3nm 파장을 갖는 emitter기능을 갖는 적색 LED와 적외선 940nm(또는 880nm, 905nm)를 측정하는 detector인 포토다이오드를 사용한다. 펄스로 구동한다. 맥막은 연속광원으로 측정한다.
3. 2017/12/20 분석한 소비자용 의료기기에서
   1. 외관
      1. 센서
         • 
         • 
      2. 1위치 LED 3개
         • 
         • 
         • 
         • 
      3. 가운데에 포토다이오드
         • 
         • 
         • 
      4. 2위치 LED
         • 
         • 

           틈 문제, 실크스크린 인쇄에 문제

   2. 분해
      • 
      • 
      • 
      • 
      • 
      • 
      • 
      • 
      • 
4. 2018.06 출시한 샤오미 미밴드3
   1. 추정
      1. 좌우에 동일형태의 (녹색)LED 다이가 있다. (더 많은 기능을 위한) 다른 LED 다이를 더 붙일 수 있는데 구조이다.
      2. (흔들려도 판독에 문제가 없도록) 좌우에서 녹색빛을 쪼여 피부 혈관속에 흐르는 적혈구 (밝기)변화만 관찰하여 심박수만 측정하는 듯
   2. 외부에서 볼 때
      • 

        손목에서 흔들리기 때문에 좌우 대칭에서 빛을 쪼여 균일한 반사광을 검출해야 하는 듯.

   3. 외형
      • 
      • 
   4. 빛 차단벽(LED빛이 포토다이오드로 직접 들어가지 않게)용 뚜껑을 벗기면
      • 
      • 
   5. 포토다이오드 및 판독IC. 미약한 반사광의 밝기 변화를 판독해야 하므로 큰 센서면적과 신호피크를 통계학적으로 계산해야하는 판독 IC (연속 센싱하려면 전력소모가 많을 것이다.)
      1. 사진
         • 

           판독 IC 위에 포토다이오드 다이를 얹혔다.

         • 

           ADPD2117 ADI 2015 포토다이오드

      2. 2nd 본딩 접착력을 강화하는 대표적인 두 가지 Au 볼 와이어본딩이 관찰됨. 아마 이것이 표준인 듯.
         1. Ball Stitch On Ball(BSOB) : 실리콘 다이에 2nd 본딩방법
         2. bump over stitch : PCB 동박에 2nd 본딩방법
   6. 솔더링면, AD4526918
      • 

        Au 볼 와이어본딩 접착력을 높이기 위해 전기금도금(타이바가 존재하므로)하였다.

5. 2023년 폐암 수술 때, 중환자실에서 얻은 센서
   1. 정보
      1. Covidien, Nellcor, Neonatal-Adult SpO2 Sensor
      2. 품목명: 체외형의료용전극
   2. 외관
      • 
      • 

        라벨, 일회용, 재사용금지, 의료기기 RM007-L101

   3. 센서
      • 
      • 

        silicone 접착테이프

      • 

        투과형이다.

   4. 발광부
      • 
      • 
      • 

        전극은 두 개인데, LED 다이가 두 개(red, 적외선) 반대방향으로 본딩되어 있다. 아마 +- 전압을 교대로 사용할 듯.

   5. 수광부로 사용되는 포토다이오드
      • 
      • 

        정전기 방전을 예방하는 금속 그물망

   6. 분해
      • 

        피부와 닿는 반대면

      • 

        피부와 닿은 면. 전선 5개. 인체 정전기 유입을 예방하기 위한 구리 실드 테이프로 접지시킴