用于葡萄糖浓度测量的集成带隙基准的可编程跨阻放大器
系统与控制
2023-05-23 v1 系统与控制
摘要
针对葡萄糖电化学传感器，采用0.18 um CMOS工艺技术和1.5 V电源电压设计并构建了完整的电子接口。该接口包括可编程读出放大器和带隙基准电压恒电位电路。所提出的可编程跨阻放大器（PTIA）读出电路提供了大动态范围和低噪声。PTIA的总跨阻增益为17.3-50.5 kohm。对于4.2-180 uA的输入电流范围，PTIA响应的线性输出电压范围为0.55-1.44 V。计算得出的输出rms噪声值为5.101 Vrms，设计的总功耗为2.33 mW。在上述电流范围内，THD百分比为7.6至10.2。所有带隙基准电压恒电位测量均使用0.6 V的参考电位进行。工作电极为负载CuO/Cu0.76Co2.25O4（钴铜氧化物）涂层的玻碳电极（GCE）。采用电化学葡萄糖传感装置测量了1至10 mM之间的葡萄糖浓度，并使用仿真电路验证了所提出葡萄糖传感设计的可行性。所建议的葡萄糖传感器架构总面积为0.0684 mm2。
引用
@article{arxiv.2305.12503,
title = {Programmable Transimpedance Amplifier with Integrated Bandgap Reference for Glucose Concentration Measurement},
author = {Riyaz Ahmad and Amit M. Joshi and Dharmendra Boolchandani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.12503},
year = {2023}
}
备注
17 Pages, 14 Figures