电源管理芯片
对于医疗电子设备，便携式是重要的一个特点，这就需要高效率、高集成度的电源管理芯片。因此，提高电源管理芯片的效率对于减小电子设备的面积和重量，提高电子设备电源的运行时间极其重要。在有广泛性能变换要求的系统中，动态电压缩放（DVS）是一个很常用的方法[19]。通过引入多个不的电源电压，DC-DC 转换器使得子系统工作在各自不同的佳供电电压下，大大降低了系统的功耗。实现动态电压缩放中的DC-DC转换器的方法有很多种。电压模式的脉宽调制DC-DC转换器具有结构简单的特点，但是在轻载的情况下，效率比较低[20]。电流模式的脉宽调制DC-DC转换器或者脉宽调制\频率调制混合调制的DC-DC转换器在很大的负载电流范围内电流都比较高，但是两种模式的转换控制电路使得电路的结构很复杂，导致芯片面积增大[21，22]。根据移动医疗电子设备的低功耗、便携式和待机时间长的特点，需要一种体积小、结构简单和高转换效率的DC-DC转换器。
鉴于上述现有技术存在的特点，本设计提出一种应用于生物医学设备的低功耗、高效率降压型DC-DC变换芯片，以解决现有的直流-直流变换器存在的主开关器件开关损耗大、附加时钟电路体积大、成本高、效率低的问题，使其很好的适用于便携式医疗设备中。
因此，本设计的目标是设计一种结构简单并且低功耗的电流比较器，使其在工作过程中，静态电流仅有几十μW。另外，采用内部产生的数字信号作为控制信号，从而可以省去额外的控制模块，大大降低电路结构复杂度和功耗。同时，本设计打算在设计的PFM控制电路中采用动态部分关断策略，有效的减少系统损耗，从而提高了效率，使所设计的DC-DC 转换器适用于有低功耗、小面积要求的便携式生物医学设备。
2.3 人体通信收发芯片
移动医疗设备非常需要数据进行短距离无线传输，因此我们把人体当成传输数据的导体，省去了高频的载波信号，实现了通信数据在人体表面高速、安全、点对点的低功耗传送。HBC部分为发射端和接收端。发射端主要包括RC振荡器、FSK和OOK调制电路、驱动电路。接收端主要有低噪声放大器、有源巴伦、可变增益放大器、带通滤波器、2位ADC、解调电路。
发射端采用FSK/OOK双模调制，FSK采用低频率可切换多调制的载波方式，发射端的驱动缓冲器可实现输出功率根据通信距离进行调谐控制。接收端采用无变频直接解调的超宽带射频通信结构，无须外接片外电感滤波器和低噪声放大器，接收机结构简单，整个接收机的输出直接接到基带电路，接收机工作频率在30M以内，无须片外电感，集成度好，功耗低。
直接在接收机部分完成信号处理，数模转换，数字解调后进入基带，充分减小了数字基带的压力，简化了基带电路。采用的GM-C结构片内带通滤波器中心频率、带宽可调以抑制干扰人体通信频段内的射频噪声信号同时实现片内的信道频带的选择。采用高速迟滞比较器构成的2位ADC对信号进行放大整形，可变增益放大器，LNA增益，有源巴伦的增益可根据接收信号幅度四档可调，以实现宽动态范围的接收机。LNA采用新颖的噪声反馈抵消的全电阻负载结构。
本设计提出了一种适合于人体通信收发机的FSK调制解调方案，采用模拟FSK解调，极大简化了数字基带电路。本收发机结构十分适合短距离人体近端的无线通信，符合生理医学信号的无线采集对通信误码率和通信距离、质量的要求，通信距离大概在1m左右，BER为10E-5。系统采用半双工的，针对人体通的电磁场传播特性采用合适的通信频率和调制方式，有高的数据带宽和通信质量。
