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    使ADAS高分辨率远程摄像机更小、更灵活

    现代化汽车中的高分辨率远程摄像机(图1)要求功率越来越大的同时能够适合更小空间。所以摄像机中的电源管理器件就必须小巧而高效,最大程度减少发热,否则会造成摄像机内部温度快速上升,潜在影响其可靠性。电源管理集成电路(PMIC)能够有效减小尺寸,但往往会降低灵活性。本设计方案回顾普通方案的缺点,并提出一种高度集成方案,该方案具有高效率,可减小PCB空间,同时保证设计灵活性,非常容易重用。图1.辅助泊车远程摄像机电源图2所示为高级远程摄像机系统。该远程摄像机通过同轴电缆由8V电源供电。然后该POC(同轴电缆供电)电压轨被降压为三路电压轨,为成像器和串行器供电。图2.远程摄像机电源普通方案尺寸图3所示的典型方案采用3片IC和大量无源元件实现图2所示的电源功能,最终的PCB尺寸为大约69mm2。图3.普通方案的PCB尺寸(68.7mm2)高度集成方案图4所示为高度集成方案,其中的3个电压轨(AVDD、I/O、CORE)均来自于单片PMIC。图4.灵活的PMIC架构以上架构可以通过MAX20049来实现,该器件为灵活的微型、双通道、500mA降压转换器,带有两个LDO。扩频和2.2MHz开关频率有利于降低EMI,满足CISPR低噪声规范。独立式LDO3具有优异的PSRR,高达90dB@1kHz。PMIC集成4个调节器,采用小尺寸3mm x 3mm侧面可润湿SW) TQFN-16封装。得益于高时钟频率,外部元件非常小。再结合小尺寸TDFN-12封装,PCB尺寸仅为大约38mm2,如图5所示。面积比图3所示的传统方案小45%。图5.使用MAX20049可获得较小PCB尺寸(37.8mm2)更高效率图6所示的效率曲线在以下条件下测得:BUCK1 = 3.8VI/O = 1.8V,IBUCK2 100mA至600mAAVDD = 3.3V,ILDO3 = 50mACORE = 1.2V,ILDO4 = 100mA在这三个条件下,满载时的系统效率(3个电压轨的输出功率除以输入功率)为优异的73%,而竞争产品仅为67%。图6.较高效率有助于降低发热高灵活性四个调节器中的三个(BUCK1、BUCK2、LDO3)几乎是独立的,其输入和输出完全可访问。这就使PMIC的架构具有极大灵活性,支持采用不同图像传感器的多种配置。第四个调节器(LDO4)在内部连接到BUCK2,以节省引脚,将这个方案集成到尽可能小的封装中。图7.高灵活性PMIC支持不同的图像传感器高安全性和可靠性PMIC经过封装集成电路的应力试验认证,完全符合AEC-Q100标准要求。IC具有故障保护,用于防止异常条件。如果任意buck输出短路,相应的转换器将进行逐周期限流。如果将LDO级联,相应的LDO输出跟随buck输出。IC提供对全部四路输出电压轨的电压监测。检测到过压或欠压时,电源就绪指示将变为高阻态。软启动、排序和监测IC具有内部软启动定时器。参考图4,BUCK1转换器首先启动,缓变率为3.3V/ms。LDO3随BUCK1同时启动,软启动时间为500μs。BUCK1达到调节电压后,BUCK2软启动,缓变率为3.3V/ms。BUCK2达到调节电压后,LDO4开始软启动。IC提供对全部四路电压轨的过压和欠压监测。检测到过压或欠压时,电源就绪变指示为高阻态。总结高分辨率远程摄像机在现代化汽车中的应用发展迅速,要求在功率越来越大的同时能够适合更小空间。这就为灵活性、电子设备微型化和散热带来了挑战。我们回顾了当前可用方案的缺点,并介绍了MAX20049高度集成PMIC,该器件在减小PCB面积的同时增强效率,并保证设计灵活性,不同的图像传感器很容易重用。

    时间:2019-11-14 关键词: adas 高度集成 远程摄像机

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