为我们的同轴电缆供电方案选择合适的电源芯片

许多较小的汽车电子子系统从同轴电缆接收电力。这种电缆结合了电力和数据传输，以减少所需的电缆数量。这种电缆减少减少了额外子系统的额外重量和成本。新车中出现的众多摄像头经常使用这种“同轴电缆供电”方案为摄像头提供几瓦的功率。

汽车制造商使用更多的摄像头和传感器来实现汽车安全要求，与此同时，同轴电缆供电(PoC)为汽车设计师们提供了一个紧凑型解决方案来降低车身重量。然而，世上没有十全十美的东西，在通过同一电缆输送电力和前后通道信号时可能会出现问题。另外，用来为系统供电的车载蓄电池在冷启动运行时会产生低至3V的宽电压偏移，而在钳位负载突降或其他瞬态条件下电压可高达42V。为了确保诸如高级驾驶辅助系统(ADAS)等重要系统在任何汽车状况下都可以正常运行，一款设计良好的电源必不可少。

虽然通过同轴电缆发送的电力通常受到电池极宽电压偏移(例如 3V 至 60V)的保护，但同轴电缆供电的一个常见挑战是负载变化和随后的电压降(IR drop)产生的电压偏移较小) 穿过电缆。虽然电缆的发动机控制单元 (ECU) 端的电压可能被调节到 9V，但摄像头端的电压在任一方向上可能相差几伏。支持宽输入电压范围，例如 6V 至 12V，并且仍然提供良好调节和低噪声的输出电压是必不可少的。

由于该摄像机子系统体积小且功耗极低，因此通过同轴电缆接收功率的电源也应非常小且高度集成。由于较高的输入电压和可用于散热的小面积，线性稳压器通常不是一种选择，因为它的效率低且在较高输入电压下的温升较高。

适合的TPS62160-Q1、TPS62170-Q1和TPS62172-Q1满足了这一需求。这些器件是非常小的、高度集成的、符合 Q100 标准的降压转换器，支持相机模块应用所需的宽输入电压范围。

TPS62160-Q1是一款易于使用的同步降压DC-DC转换器，针对高功率密度的应用进行了优化。该器件的 开关频率典型值高达2.25MHz,允许使用小型电感器，通过利用DCS-Control™拓扑技术提供快速的瞬态响应并实现高输出电压精度。此器件具有3V至17V宽运行输入电压范围，非常适用于由锂离子或其它电池以及12V中间电源轨供电的系统。其输出电压为0.9V至6V，支持高达1A的持续输出电流(使用100%占空比模式)。通过配置使能引脚和开漏电源正常状态引脚也可以实现电源排序。

在节能模式下，器件可根据输入电压(VIN) 生成约17μA的静态电流。负载较小时可自动且无缝进入节能模式，同时该模式可保持签个负数范围内的高效率。在关断模式下，此器件会关闭且关断期间的流耗少于2μA。

▲特性：

● DCS-ControlTM拓扑技术

● 符合汽车应用要求

● 具有符合AEC-Q100的下列结果:

■ 器件温度等级: -40°C 至125°C的运行结温范围

■ 器件人体模型(HBM)静电放电(ESD)分类等级H2

■ 器件充电器件模型(CDM) ESD分类等级C4B

● 输入电压范围: 3V至17V

● 输出电流高达1A

● 可调输出电压范围为0.9V至6V

● 固定输出电压版本

● 无缝省电模式转换

● 静态电流典型值为17μA

● 电源正常输出

● 100%占空比模式

● 短路保护

● 过热保护

● 采用2mm X 2mm晶园级小外形无引线(WSON)-8封装

这些器件采用 2mm x 2mm SON 封装并支持小于 50mm 2的总解决方案尺寸，可将 3V 至 17V 输入电压转换为较低的电压轨，以运行整个子系统。超过 90% 的效率使子系统保持凉爽，同时充分利用有限的可用功率。