《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電子元件 > 業(yè)界動態(tài) > 非常適用于車載攝像頭模塊!有助降低ADAS功耗和EMI解決方案

非常適用于車載攝像頭模塊!有助降低ADAS功耗和EMI解決方案

2021-06-02
來源:EEWORLD
關(guān)鍵詞: 攝像頭 ADAS EMI 解決方案

非常適用于車載攝像頭模塊!

ROHM開發(fā)出SerDes IC“BU18xMxx-C”以及攝像頭用PMIC“BD86852MUF-C”

提供有助于降低日益先進的ADAS的功耗和EMI的解決方案

全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM(總部位于日本京都市)開發(fā)出非常適用于ADAS(高級駕駛輔助系統(tǒng))的車載攝像頭模塊的SerDes IC※1“BU18xMxx-C”以及攝像頭用PMIC※2“BD86852MUF-C”。這兩款產(chǎn)品不僅可以滿足對于模塊的小型化和低功耗的需求,而且由于其低電磁噪聲(低EMI)的特性,還有助于減少客戶的開發(fā)工時。

31.png

 ADAS系統(tǒng)通過組合LiDAR、聲納和攝像頭等具有不同感測方法和感測距離的設(shè)備構(gòu)建而成。其中,在停車輔助系統(tǒng)等單元,由于車載攝像頭在消除附近盲區(qū)方面發(fā)揮著重要作用,因此最新的汽車每輛車都配備了約10個攝像頭。此外,隨著ADAS的不斷發(fā)展,其使用數(shù)量也在進一步增加,這對提高各種攝像頭的性能也提出了更高的要求。另一方面,隨著攝像頭安裝數(shù)量的增加,由于電池可供給的電量和安裝攝像頭的空間有限,因此,在車載攝像頭模塊中,對進一步縮小電路板尺寸和降低功耗的需求日益高漲。

ROHM通過組合SerDes IC和攝像頭用PMIC的新產(chǎn)品,來解決這些問題。此外,由于兩種產(chǎn)品都具有展頻功能,因此EMI更低,而EMI對策一直是車載應(yīng)用設(shè)計中的一個主要負擔(dān),這將有助于減少EMI對策的設(shè)計工時。 

用來傳輸影像的SerDes IC“BU18xMxx-C”可以根據(jù)分辨率優(yōu)化傳輸速率,因此與普通產(chǎn)品相比,功耗可降低27%。此外,通過傳輸速率優(yōu)化功能和展頻功能※3,還可將EMI峰值降低20dB左右。不僅如此,該IC還具有凍結(jié)檢測功能,可以檢測圖像的凍結(jié)狀態(tài),從而還可提高整個ADAS系統(tǒng)的可靠性。

用于攝像頭的PMIC(電源管理IC)“BD86852MUF-C”可以為各主要制造商的CMOS圖像傳感器的電源系統(tǒng)提供更好的管理功能。由于僅通過單個IC即可進行電壓設(shè)置和時序控制,因此可將安裝面積減少約41%,從而有助于車載攝像頭模塊實現(xiàn)小型化。另外,由于電路結(jié)構(gòu)可將集中在攝像頭用PMIC上的熱量分散開,因此通過抑制發(fā)熱量,實現(xiàn)了78.6%的高轉(zhuǎn)換效率,有助于進一步降低功耗。

SerDes IC“BU18xMxx-C”已于2021年2月開始提供樣品(樣品價格1,000日元?/個,不含稅),預(yù)計從2021年6月開始暫以月產(chǎn)20萬個的規(guī)模投入量產(chǎn)。另外,用于攝像頭的PMIC“BD86852MUF-C”已于2021年1月起以月產(chǎn)50萬個的規(guī)模投入量產(chǎn)(樣品價格500日元/個,不含稅)。

今后,ROHM將繼續(xù)開發(fā)有助于進一步降低功耗和提高系統(tǒng)可靠性的產(chǎn)品,不斷為汽車行業(yè)的發(fā)展貢獻力量。 

32.png

?

<特點詳情>

非常適用于車載攝像頭模塊的SerDes IC“BU18xMxx-C”和攝像頭用

PMIC“BD86852MUF-C”均符合汽車電子產(chǎn)品可靠性標(biāo)準AEC-Q100,可確保車載應(yīng)用所需的可靠性。此外,用于攝像頭的PMIC目前正在開發(fā)符合更嚴格的ISO 26262※4流程認證要求的新產(chǎn)品,預(yù)計將在2021年度推出符合該標(biāo)準“ASIL-B”安全等級的產(chǎn)品樣品。

●SerDes IC“BU18xMxx-C”的特點

1.優(yōu)化了傳輸速率,有助于降低車載攝像頭模塊的功耗

普通的SerDes IC為每個頻段設(shè)置了固定的傳輸速率。然而,由于這種方式無法更精細地設(shè)置傳輸速率,因此會產(chǎn)生功率損耗。而“BU18xMxx-C”則配備了根據(jù)分辨率而不是頻段來優(yōu)化傳輸速率的功能。由于可以進行比普通產(chǎn)品更精細的傳輸速率設(shè)置,因此工作效率更高,有助于進一步降低車載攝像頭模塊的功耗。在將本產(chǎn)品安裝在使用四個攝像頭模塊的應(yīng)用產(chǎn)品中時,與普通產(chǎn)品相比,上述優(yōu)勢可以將功耗降低約27%。

33.png

 2. 內(nèi)置傳輸速率優(yōu)化功能和展頻功能,有助于減少EMI對策的設(shè)計工時

運用上述傳輸速率優(yōu)化功能,本產(chǎn)品通過微細改變各路徑的傳輸速率,分散了EMI峰值,并使EMI降低了10dB左右(下圖中的①)。此外,通過在串行器和解串器兩枚IC中配備展頻功能,還可以使EMI再降低10dB左右(下圖中的②)。在車載應(yīng)用的設(shè)計中,EMI對策設(shè)計是一個主要負擔(dān),而上述優(yōu)勢將非常有助于減少EMI對策的設(shè)計工時。

 34.png

3. 配備凍結(jié)檢測功能,有助于提高可靠性

本產(chǎn)品還配備有用來檢測圖像凍結(jié)狀態(tài)的功能。除了通過比較從CMOS圖像傳感器到解串器的MIPI CRC值來確認圖像是否準確傳輸?shù)幕竟δ芡猓€可通過在串行器中始終對攝像頭圖像的數(shù)據(jù)幀CRC值與其前后的值進行比較,來監(jiān)控圖像凍結(jié)問題。如果數(shù)據(jù)幀CRC值持續(xù)一致,則可通過輸出錯誤標(biāo)志來通知后段的IC發(fā)生了圖像凍結(jié)問題,這將有助于提高ADAS系統(tǒng)的可靠性。

35.png

 4. 產(chǎn)品陣容完整,支持各種CMOS圖像傳感器和SoC

本產(chǎn)品共有3個產(chǎn)品型號,其中包括一款串行器和兩款解串器產(chǎn)品。由于三款產(chǎn)品都支持三大主要通信電纜,因此可支持各種CMOS圖像傳感器和SoC。

 

36.png

●用于攝像頭的PMIC“BD86852MUF-C”的特點

1.  針對CMOS圖像傳感器優(yōu)化了功能,電路板面積更小

CMOS圖像傳感器是車載攝像頭的主要器件,制造商不同,其驅(qū)動電壓設(shè)置和時序控制也不同,并且需要使用很多外置部件構(gòu)成。“BD86852MUF-C”配備了可設(shè)置主要CMOS圖像傳感器的驅(qū)動電壓和時序控制的引腳,從而無需驅(qū)動電壓設(shè)置和時序控制用的外置部件。因此,與以往產(chǎn)品相比,部件數(shù)量和安裝面積顯著減少,這將有助于車載攝像頭模塊的小型化。

37.png

 2.轉(zhuǎn)換效率高,有助于降低功耗

本產(chǎn)品通過外置LDO※5向CMOS圖像傳感器供電,從而可將集中在IC中的熱量分散開。通過抑制整個電路的發(fā)熱量,實現(xiàn)高達78.6%的轉(zhuǎn)換效率,比普通產(chǎn)品提升約4%,有助于進一步降低車載攝像頭模塊的功耗。此外,還可以縮短CMOS圖像傳感器和LDO之間的距離,從而可減少對電源線的干擾噪聲,為CMOS圖像傳感器穩(wěn)定供電。

 

38.png

3. 具備展頻功能,有助于減少EMI對策的設(shè)計工時

本產(chǎn)品在內(nèi)置的開關(guān)穩(wěn)壓器(DC/DC轉(zhuǎn)換器)※5中配備了展頻功能,可將開關(guān)帶來的EMI噪聲峰值降低約10dB。由于可以在不更換電路板的情況下降低噪聲,因此有助于減少EMI對策的設(shè)計工時。

4. 內(nèi)置非常適用于攝像頭模塊的電源系統(tǒng),可確保高可靠性

本產(chǎn)品中內(nèi)置了3個DC/DC轉(zhuǎn)換器作為攝像頭模塊所需的電源系統(tǒng)。此外,本產(chǎn)品還配備了各種保護功能,除了可減少外置部件數(shù)量的時序控制功能外,還有用來監(jiān)控電壓狀態(tài)的Power Good等諸多功能,可以在確保高可靠性的同時實現(xiàn)攝像頭模塊用的低EMI且高效率的電源電路。

 

39.png

<術(shù)語解說>

※1)SerDes IC

為了高速傳輸數(shù)據(jù)而成對使用用來進行通信方式轉(zhuǎn)換的兩個IC的總稱。串行器(Serializer)用來將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為易于高速傳輸?shù)男问剑▽⒉⑿锌偩€轉(zhuǎn)換為串行總線),解串器(Deserializer)用來將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為原格式(將串行總線轉(zhuǎn)換為并行總線)。

※2)PMIC(電源管理IC)

一種內(nèi)含多個電源系統(tǒng)、并在一枚芯片上集成了電源管理和時序控制等功能的IC。與單獨使用DC/DC、LDO及分立元器件等構(gòu)成的電路結(jié)構(gòu)相比,可以顯著減少空間并縮短開發(fā)周期,因此近年來,無論在車載設(shè)備還是消費電子設(shè)備領(lǐng)域,均已成為具有多個電源系統(tǒng)的應(yīng)用中的常用器件。

※3)展頻功能

不固定開關(guān)頻率而是使開關(guān)頻率在一定幅度內(nèi)變動,從而將噪聲能量擴散到一定寬度的頻率上的功能。通過降低噪聲峰值可減輕EMI噪聲。

※4)ISO 26262

于2011年11月正式頒布實施的汽車電子電氣系統(tǒng)功能安全相關(guān)的國際標(biāo)準。一種旨在實現(xiàn)“功能安全”的標(biāo)準化開發(fā)過程,需要計算車載電子控制中的故障風(fēng)險,并將降低其風(fēng)險的機制作為功能之一預(yù)先嵌入系統(tǒng)。該標(biāo)準覆蓋了從車輛概念階段到系統(tǒng)、ECU、嵌入軟件、設(shè)備開發(fā)及其生產(chǎn)、維護和報廢階段的車輛開發(fā)整個生命周期。

※5)LDO(Low Drop Out,低壓降穩(wěn)壓器,低壓差穩(wěn)壓器),DC/DC轉(zhuǎn)換器(開關(guān)穩(wěn)壓器)

都屬于電源IC的一種,具有將直流(DC)電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓的功能。

DC/DC轉(zhuǎn)換器也稱為“開關(guān)穩(wěn)壓器”,通過開關(guān)來生成輸出電壓。通常功率轉(zhuǎn)換效率比較優(yōu)異,主要有用來降低電壓的“降壓型”和用來提升電壓的“升壓型”兩種類型。

LDO屬于“線性穩(wěn)壓器”類別里的電源IC,通過電阻分壓來生成輸出電壓。與DC/DC轉(zhuǎn)換器等開關(guān)穩(wěn)壓器相比,僅能夠降壓,但具有電路結(jié)構(gòu)簡單、噪聲低等特點。




文章最后空三行圖片.jpg


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。