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neuronal signal detecting and stimulating circuit array for monolithic integrated MEA

Journal of Southeast University(English Edition) 2009年第2期25卷 175-179页

作者：谢书珊王志功潘海仙吕晓迎东南大学射频与光电集成电路研究所南京210096 东南大学生物电子学国家重点实验室南京210096

A neuronal signal detecting circuit and a neuronal signal stimulating circuit designed for a monolithic integrated MEA（micro-electrode array） system are described. As a basic cell of the circuits, an OPA（ operational amplifier） is designed with low power, low noise, small size and high gain. The detecting circuit has a chip area of 290 μm × 400 μm, a power dissipation of 2.02 mW, an equivalent input noise of 17.72 nV/ Hz, a gain of 60. 5 dB, and an output voltage from - 2. 48 to ＋ 2. 5 V. The stimulating circuit has a chip area of 130 μm × 290 μm, a power dissipation of 740 μW, and an output voltage from - 2. 5 to 2. 04 V. The parameters show that two circuits are suitable for a monolithic integrated MEA system. The detecting circuit and MEA have been fabricated. The test results show that the detecting circuit works well.

关键词： neuronal signal detecting noise micro-electrode array ( MEA ) complementary metal-oxide-semiconductor transistor (CMOS) technology

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A four-channel microelectronic system for neural signal regeneration

引用

Journal of Semiconductors 2009年第12期30卷 81-86页

作者：谢书珊王志功吕晓迎李文渊潘海仙 Institute of RF-& OE-ICs Southeast University State Key Laboratory of Bio-Electronics Southeast University

This paper presents a microelectronic system which is capable of making a signal record and functional electric stimulation of an injured spinal cord. As a requirement of implantable engineering for the regeneration microelectronic system, the system is of low noise, low power, small size and high performance. A front-end circuit and two high performance OPAs （operational amplifiers） have been designed for the system with different functions, and the two OPAs are a low-noise low-power two-stage OPA and a constant-gm RTR input and output OPA. The system has been realized in CSMC 0.5-μm CMOS technology. The test results show that the system satisfies the demands of neuron signal regeneration.

关键词： implanted neuronal signal regeneration detecting stimulating

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