Fuente de corriente para aplicaciones de bioimpedancia utilizando un dispositivo de señal mixta, PSoC 5LP

• Published in: Ingenieria y Desarrollo Vol. 38; no. 1; pp. 85 - 103
• Main Authors: Trujillo Arias, Vladimir, Rengifo Rodas, Carlos Felipe, Bravo Montenegro, Diego Alberto
• Format: Journal Article
• Language: English; Spanish
• Published: Barranquilla Fundacion Universidad del Norte 01.01.2020; Fundación Universidad del Norte
• Subjects: Current sources; Digital systems; Discrete time systems; Electronic components; Embedded systems; Harmonic distortion; Load resistance; Resistors; Shunt resistance
• ISSN: 0122-3461; 2145-9371
• DOI: 10.14482/inde.38.1.620.1

Uno de los principales componentes para medición de bioimpedancia son las fuentes de corriente, las cuales son diseñadas principalmente a partir de componentes analógicos discretos. En la actualidad la disminución en los costos de los sistemas digitales y la alta escala de integración permiten plantear soluciones embebidas disminuyendo sustancialmente los componentes electrónicos utilizados. Este articulo presenta el diseño de una fuente de corriente sinusoidal bipolar para aplicaciones de bioimpedancia basada en sistemas realimentados de tiempo discreto, totalmente embebida en un dispositivo de señal mixta PSoC 5LP CY-8C5888AXI-LP096 de Cypress semiconductor montado sobre una tarjeta FreeSoC2 de la empresa SparkFun. La fuente propuesta regula el nivel pico de la corriente bipolar entregada mediante un controlador de tiempo discreto embebido, midiendo el voltaje presente en una resistencia de valor conocido la cual es el único elemento externo a la fuente y que esta serie con la impedancia de carga (Resistencia Shunt), lográndose frecuencias de trabajo de hasta 120 kHz, con resistencias de carga desde 50 [ohmio] a 3 k[ohmio] y corrientes entre 500 [micrón]A y 2 mA, manteniendo una distorsión armónica cercana al 1% para la mayoría del rango de trabajo de la fuente.