An ultra-low power bio-impedance sensor for wrist watch-type system is implemented in 0.18 μm CMOS technology with 1.8 V supply. The duty-cycled current generator (DCG) enables low power and high amplitude current injection with 93.58% power reduction in a current generator block. A fast-settling readout with DC balanced amplifier reduces settling time to 276 μs, allowing bio-impedance signal acquisition even when the motion induced circuit transient occurs. The simulated 2.125 mm² single chip bio-impedance sensor consumes only 55.77 μW.
손목 시계형 시스템을 위한 초 저전력 생체 임피던스 센서가 0.18 μm CMOS 기술로 1.8 V 전원에서 구현되었다. 듀티 사이클 전류 생성기 (DCG)는 전류 생성기 회로에서 93.58 %의 전력 감소를 가져다 주었고, 이를 통하여 저전력을 유지하면서도 동시에 고진폭의 전류 주입이 가능하게 해주었다. DC 평형 증폭기를 사용하여 빠르게 안정화 되도록 설계된 판독 회로는 안정화 시간을 276 μs로 줄여주었기 때문에, 모션에 의해 유도된 회로 과도 현상이 발생하더라도 생체 임피던스 신호를 빠르게 수집 할 수 있고, 따라서 사용자가 빠르게 혈압 모니터링 정보를 얻어낼 수 있다. 그 결과, 시뮬레이션 된 2.125 mm² 단일 칩 생체 임피던스 센서는 55.77 μW 의 전력만을 소비하도록 구현될 수 있었다.
