低壓差線性穩(wěn)壓器該如何滿足汽車攝像頭模塊的功率要求

后視攝像頭正在成為車輛的基本安全特性；事實上，美國國家公路交通安全管理

局 (NHTSA) 宣布，2018年5月之后生產(chǎn)的全部汽車必須具有后視技術(shù)。所以在這篇博文中，我將討論一下使用低壓降穩(wěn)壓器 (LDO) 來處理后視攝像頭的功率限制。圖1顯示的是高性能LDO的共同特性。

如果你正在為汽車攝像頭設計一個電源，你主要考慮的問題就是潔凈電壓穩(wěn)壓和經(jīng)優(yōu)化的總體系統(tǒng)尺寸和成本。這些要求都可以使用 TIDA-00535參考設計中所示的LDO來實現(xiàn)；TIDA-00535提供攝像頭模塊一側(cè)的電源管理解決方案的指導原則、測試數(shù)據(jù)和設計文件。圖2顯示的是TIDA-00535的一個概念方框圖。

圖2：TIDA-00535方框圖

潔凈電壓穩(wěn)壓意味著低紋波和穩(wěn)定的電壓調(diào)節(jié)，這兩點對于攝像頭模塊內(nèi)的互補金屬氧化物半導體 (CMOS) 圖像傳感器都很關鍵。CMOS圖像傳感器對于標稱輸入電壓電平的變化十分敏感。電壓紋波和電壓下沖與過沖瞬變都會干擾到傳感器內(nèi)部的有源放大器和光檢測器元件的功能性，從而影響到CMOS圖像傳感器捕捉入射光強度的能力，這意味著圖像質(zhì)量將會受到影響，在圖像上出現(xiàn)斑點或黑線。借助于高電源紋波抑制 (PSRR)、低噪聲和出色的瞬變響應特性，LDO能夠最大限度地降低來自開關穩(wěn)壓器的紋波電壓，或者是長PCB跡線內(nèi)的耦合干擾。

圖像傳感器需要多變的電壓軌。一個電壓軌通常在2.8V與3.3V之間，而其它電壓軌通常需要介于1.2V與1.8V之間的更低電壓。低壓電壓軌對于電源紋波更加敏感；因此高PSRR LDO更受青睞。如圖3所示，LP5907-Q1提供高紋波抑制。

圖3：LP5907-Q1頻率與PSRR圖形比較

TIDA-00535使用LM43602-Q1，一個開關模式穩(wěn)壓器來從同軸電纜供電的電源中生成3.3V電壓。這個3.3V電壓進一步被2個LP5907-Q1 LDO穩(wěn)壓，以生成1.5V和1.8V電壓軌。LM43602-Q1以500KHz的頻率開關，由于500KHz時大約45dB的PSRR，LDO輸出上的輸出紋波幾乎不存在。圖4顯示的是極端情況下LP5907-Q1的紋波抑制能力，此時LP5907-Q1輸入電壓在3MHz的頻率下有一個50mV_p-p 的紋波。

圖4：輸入電壓紋波與LP5907經(jīng)穩(wěn)壓輸出間的比較

攝像頭不應影響到汽車的內(nèi)飾設計；換句話說，它們應該十分小巧，并且或多或少地被隱藏起來。由于攝像頭模塊具有尺寸限制，一個常見的做法就是用一根同軸電纜或差分對在引擎控制單元 (ECU) 與攝像頭模塊之間傳輸電力和數(shù)據(jù)，從而最大限度地減少攝像頭模塊位置上所需要的電纜和組件數(shù)量。由于它們只需要幾個補償組件，LDO有助于達到總體解決方案尺寸和系統(tǒng)成本要求。例如，LP5907-Q1只需要一個小型輸入和輸出陶瓷電容器即可實現(xiàn)穩(wěn)定性，而開關穩(wěn)壓器則需要電容器、電感器和電阻器才能達到穩(wěn)定性要求，這就增加了總體BOM成本和系統(tǒng)尺寸。對于那些需要滿足汽車等級委員會標準 (AEC-Q100) 的汽車級器件，LP5907-Q1采用小外形尺寸晶體管 (SOT-23) 封裝 (2.90mm x 1.60mm)，除此之外，對于非AEC-Q100等級應用，LP5907-Q1采用更小的芯片尺寸球柵陣列 (DSBGA) 封裝，大小只有0.675mm x 0.675mm（最大值），以及小外形尺寸無引線 (X2SON) 封裝，大小為1.00mm x 1.00mm（標稱值）。

效率也許是另外一個系統(tǒng)顧慮。這個系統(tǒng)將每次只運行數(shù)秒鐘，大多數(shù)時間，它將被ECU一側(cè)的中繼器斷電，基于這些原因，用其低噪聲和高PSRR性能來保證LDO的效率。

總的說來，在以一個經(jīng)優(yōu)化的BOM成本來保持小總體解決方案尺寸的同時，通過提供一個高PSRR和低噪聲輸出，LDO能夠極大地提升汽車攝像頭電源管理的性能。

要開始設計，請仔細查看針對汽車CMOS圖像器和數(shù)據(jù)串化器的電源管理解決方案參考設計，其中提供針對攝像頭模塊電源部分的詳細設計指南、電路原理圖、Gerber文件和物料清單。

其它資源：

針對CMOS圖像傳感器的小尺寸、低噪聲和高PSRR電源參考設計
查看后視攝像頭參考設計和解決方案。
下載“先進駕駛員輔助系統(tǒng) (ADAS) 解決方案指南”和“汽車與交通解決方案指南?！?/li>
閱讀另外一篇關于先進駕駛員輔助系統(tǒng)電源設計注意事項有關的博文。

原文鏈接：

http://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/archive/2016/01/14/benefits-of-using-ldos-to-power-automobile-camera-modules ?

編輯：fqj

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2023-09-14 07:13:32

低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出電壓可以比輸入電壓高嗎？

低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出電壓可以比輸入電壓高嗎？低壓差線性穩(wěn)壓器是非常常見的電子元件，在許多電路設計中都有應用。低壓差線性穩(wěn)壓器的作用是將輸入電壓穩(wěn)定地轉(zhuǎn)換為一個相對穩(wěn)定的輸出電壓。如其名，低壓

2023-09-12 15:15:59

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如何連接STM32MP1系列產(chǎn)品與MIPI CSI-2攝像頭的信息

本應用筆記提供關于如何連接 STM32MP1 系列產(chǎn)品與 MIPI CSI-2 攝像頭的信息。STM32MP1 系列產(chǎn)品（如 STM32 高性能MCU）可通過其 DCMI（數(shù)碼相機模塊接口）并行接口

2023-09-07 08:16:41

攝像頭 NVIF 云臺控制

攝像頭

阿梨是蘋果發(fā)布于 2023-08-31 09:54:28

家用穩(wěn)壓器用多大功率的穩(wěn)壓器怎么選擇功率和電流

。　　2. 輸入電壓與輸出電壓差：確定輸入電壓與輸出電壓的差值，即穩(wěn)壓器的調(diào)整范圍。穩(wěn)壓器的輸出電壓應能滿足負載電路的要求，并在輸入電壓波動時保持穩(wěn)定。

2023-08-22 15:42:58

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0801_07 攝像頭寄存器初始化實驗任務 - 第2節(jié)

攝像頭

充八萬發(fā)布于 2023-08-20 02:37:40

JA JB JC接口怎么結(jié)合pmod接口的攝像頭使用？

想問一下JA JB JC接口的用法，怎么結(jié)合pmod接口的攝像頭使用，這個接口和內(nèi)核的管腳對應關系，然后怎么用它們把攝像頭的數(shù)據(jù)交給內(nèi)核或者交給顯示屏

2023-08-16 08:05:57

攝像頭冷熱沖擊試驗箱

艾思荔攝像頭冷熱沖擊試驗箱的高溫范圍分別為150℃，200℃，300℃，客戶在訂購高溫箱的使用，可以了解您需要的攝像頭冷熱沖擊試驗箱是高溫度范圍為多少，以及大小尺寸為多少，根據(jù)這兩項參數(shù)，就能

2023-08-09 15:29:59

求助，STM32H7B3I-DK開發(fā)板的八位攝像頭接口該如何使用？

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2023-08-09 08:10:28

STM32H7B3I-DK申請的官方板卡上的30pin攝像頭接口有配套的攝像頭嘛？

STM32H7B3I-DK申請的官方板卡上的30pin攝像頭接口有配套的攝像頭嘛？還是只能看原理圖自己按照線序接線

2023-08-07 08:57:47

家中如何安裝防盜攝像頭？360度無死角，手機遠程可遙控 #無線監(jiān)控 #監(jiān)控攝像頭#硬聲創(chuàng)作季

攝像頭

或許發(fā)布于 2023-07-14 14:04:09

安卓主板的攝像頭旋轉(zhuǎn)、前置、后置攝像頭鏡像如何設置？

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廣州向成電子科技有限公司發(fā)布于 2023-07-07 21:04:42

線性穩(wěn)壓器的類型/特性/應用技巧

有兩種類型的穩(wěn)壓器用于向電路提供恒定電壓：線性穩(wěn)壓器和開關穩(wěn)壓器。線性電壓調(diào)節(jié)器具有一個作為線性電子元件運行的通路元件。散熱、低效率、高工作溫度和大型散熱器等因素限制了線性電子器件在電壓調(diào)節(jié)方案中的應用。在本文中，我們將在討論線性穩(wěn)壓器特性和應用技巧。

2023-07-06 09:46:29

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