0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評(píng)論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會(huì)員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識(shí)你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

怎么去選擇汽車攝像頭模塊的電源

電子設(shè)計(jì) ? 來源:電子設(shè)計(jì) ? 作者:電子設(shè)計(jì) ? 2022-01-13 16:33 ? 次閱讀

隨著汽車攝像頭技術(shù)的發(fā)展,其分辨率、動(dòng)態(tài)范圍和幀速率越來越高,電源架構(gòu)需要根據(jù)具體的用例需求進(jìn)行調(diào)整。在本文中,我將回顧三種可用于為汽車攝像頭模塊供電的策略:

  • 全離散
  • 全集成
  • 部分集成

本文重點(diǎn)介紹小外形攝像頭模塊,該模塊不包含任何數(shù)據(jù)處理、可將原始視頻數(shù)據(jù)輸出到獨(dú)立的電子控制單元。這些模塊通常位于環(huán)視、駕駛員監(jiān)控后視鏡更換系統(tǒng)中,通過用于視頻數(shù)據(jù)輸出的相同的同軸電纜接收預(yù)先調(diào)節(jié)的電源電壓。

攝像頭模塊所需的功率是多少?

設(shè)計(jì)攝像頭模塊功率部分的第一步是對(duì)每根軌道的功率預(yù)算進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。這一點(diǎn)連同通過PoC提供的電壓,在選擇電源策略時(shí)非常重要。

攝像頭傳感器和外部電路所需的電流消耗,在不同的傳感器和任何額外的外部設(shè)備上可能差別很大。通常,較低的成像器導(dǎo)軌(圖1中為1.2 V和1.8 V)需要的電流最大,而最大的電源電壓(成像儀為2.9 V)所需電流最小。由于2.9 V導(dǎo)軌與成像器的模擬電源有關(guān),而最終,它的性能與圖像質(zhì)量有關(guān)。因此,在選擇電源時(shí)需要仔細(xì)考慮,因?yàn)樵搶?dǎo)軌需要無干擾、噪音最小的電源。隨附的FPD-Link設(shè)備連同任何形式的監(jiān)控器或定序器,也將從這個(gè)功率預(yù)算中提取。

pYYBAGGKS4mAUAV1AACAvuN7kVU834.png

1:計(jì)算每個(gè)導(dǎo)軌的功率預(yù)算

考慮到其出色的噪聲性能,有人可能建議對(duì)每個(gè)電源使用低壓差調(diào)節(jié)器(LDO)。然而,在功率預(yù)算有限的情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),這是不可行的。此外,電流的增大會(huì)使連接器和電纜承受壓力,并增加攝像頭的自熱,這可能會(huì)降低性能。

如表1中的示例計(jì)算所示,攝像頭模塊的當(dāng)前要求通常由系統(tǒng)中包含的傳感器和FPD-Link設(shè)備決定。在本示例中,成像器導(dǎo)軌為1.2 V、1.8 V和2.9 V。FPD-Link設(shè)備共享相同的1.8 V導(dǎo)軌。正常工作所需的電流用紅色突出顯示。

poYBAGGKS4uAECgGAAE4PJ1qPEM475.png

1:電壓為1.2 V、1.8 V2.9 V的成像器導(dǎo)軌的示例計(jì)算

在本例中,同軸電纜上的PoC電源首先降到3.3 V,然后為攝像頭模塊上系統(tǒng)的其余部分供電。2.9 V傳感器模擬導(dǎo)軌直接連接到LDO輸出,而其他電源連接到降壓(buck)轉(zhuǎn)換器。1.8 V導(dǎo)軌同時(shí)為DS90UB953-Q1和成像器的接口電源供電。由于DS90UB953-Q1串行器消耗的電流明顯大于成像器接口電源,因此提供給成像器的1.8 V電流可以忽略不計(jì)。成像器2.9 V模擬導(dǎo)軌需要63 mA,DS90UB953-Q1串行器1.8 V導(dǎo)軌需要225 mA,成像器數(shù)字1.2V導(dǎo)軌需要388 mA。為了簡(jiǎn)化前面數(shù)值的計(jì)算,我們假設(shè)效率為100%,計(jì)算出3.3 V電源需要327 mA才能成功為1.2 V、1.8 V和2.9 V導(dǎo)軌供電。

因?yàn)檩斎牒洼敵鲭妷?、輸出電流要求和總瓦?shù)消耗都是已知的,所以輸入電流可以用以下公式計(jì)算:

(PoC電流)x(所需電流) = 3.3V x 327 mA

對(duì)于12 VPoC電壓,ECU將提供90 mA的電流。

在某些情況下,PoC電壓是通過ECU固定的,因此必須了解所選擇的PoC電纜和網(wǎng)絡(luò)是否足以為功率目標(biāo)提供所需的電流。對(duì)于2W攝像頭模塊的要求,固定的5 V電源可提供400 mA的電流,而12 V電源可提供166 mA的電流。

對(duì)于較大的PoC電纜長(zhǎng)度,應(yīng)選擇較大的PoC電壓,以確保電纜上的IR壓降最低。PoC電流會(huì)在布線、鐵氧體磁珠、電感器和任何串聯(lián)電阻上產(chǎn)生壓降,并會(huì)減少影響攝像頭模塊穩(wěn)壓器的性能的電壓凈空。在PoC電壓值由設(shè)計(jì)者決定的情況下,電纜規(guī)格通常規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)可以提供的電流量,這將驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的電壓要求。

汽車攝像頭模塊的三種電源架構(gòu)

表2比較了三種不同電源架構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。

poYBAGGKS42AMbSJAAIh73avIVk330.png

2:攝像頭模塊電源架構(gòu)比較

電源注意事項(xiàng)

在設(shè)計(jì)汽車應(yīng)用時(shí),有一些考慮因素會(huì)限制您的電源設(shè)計(jì)選擇。重要的系統(tǒng)級(jí)規(guī)范包括:

  • 最大限度地減小解決方案的總尺寸,以滿足汽車攝像頭模塊外殼的小尺寸要求。此類外殼的面積通常約為20 mm×20 mm,通常安裝在M12桶塑料外殼內(nèi)。

  • 避免對(duì)AM無線電頻段的干擾。所有的開關(guān)電源都需要在540 kHz至1700 kHz的AM無線電頻段之外。

  • 避免較低的開關(guān)頻率,因?yàn)樗鼈冃枰^大的電感器。相反,選擇:

  • 高頻率切換器(>2 MHz)。

  • 獲得汽車電子委員會(huì)Q100認(rèn)證的設(shè)備。

  • 需要額外保護(hù)的電子器件(如short-to-battery)可以用寬Vin穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)。

印刷電路板限制

圖2中的成像器使用的是移動(dòng)行業(yè)處理器接口(MIPI)攝像頭串行接口(CSI-2),突出顯示網(wǎng)絡(luò)以顯示連接FPD-Link設(shè)備到成像器的阻抗控制走線。成像器的CSI-2網(wǎng)絡(luò)通過通孔引出并路由到中間層(突出顯示)。

通孔陣列對(duì)較小的外形尺寸帶來了一些限制,因?yàn)樗鼈兿拗屏斯β势骷姆胖脜^(qū)域。為了最大限度地減少耦合,特別是在開關(guān)模式電源或信號(hào)網(wǎng)周圍,CSI-2網(wǎng)必須適當(dāng)隔開和屏蔽,并且與相鄰層的其他網(wǎng)沒有重疊。

選擇您的電源架構(gòu)

正確的電源架構(gòu)將根據(jù)您的設(shè)計(jì)需求而有所不同。這些參考設(shè)計(jì)將幫助你看到更詳細(xì)的規(guī)格,并在您準(zhǔn)備開始時(shí),讓您的設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 開關(guān)電源
    +關(guān)注

    關(guān)注

    6468

    文章

    8353

    瀏覽量

    482580
  • 攝像頭
    +關(guān)注

    關(guān)注

    60

    文章

    4851

    瀏覽量

    95904
  • MIPI
    +關(guān)注

    關(guān)注

    11

    文章

    310

    瀏覽量

    48680
  • 汽車
    +關(guān)注

    關(guān)注

    13

    文章

    3546

    瀏覽量

    37422
收藏 人收藏

    評(píng)論

    相關(guān)推薦

    視美泰開源鴻蒙系統(tǒng)外設(shè)攝像頭模塊演示#OpenHarmony

    攝像頭
    深圳市視美泰技術(shù)股份有限公司
    發(fā)布于 :2024年12月16日 17:52:06

    安防監(jiān)控攝像頭氣密性測(cè)試案例-連拓精密#攝像頭氣密檢測(cè)設(shè)備

    攝像頭
    連拓精密科技
    發(fā)布于 :2024年12月11日 15:00:21

    攝像頭及紅外成像的基本工作原理

    本文介紹了攝像頭及紅外成像的基本工作原理,攝像頭可以將看到的圖像真實(shí)的呈現(xiàn)出來,所見即所得! 攝像頭如何工作? 攝像頭可以將看到的圖像真實(shí)的呈現(xiàn)出來,所見即所得。 ? 比如人眼看到的一
    的頭像 發(fā)表于 11-25 09:28 ?506次閱讀
    <b class='flag-5'>攝像頭</b>及紅外成像的基本工作原理

    具有PMIC和FPD-link III的汽車類830百萬像素POC攝像頭模塊參考設(shè)計(jì)

    電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《具有PMIC和FPD-link III的汽車類830百萬像素POC攝像頭模塊參考設(shè)計(jì).pdf》資料免費(fèi)下載
    發(fā)表于 11-19 14:19 ?0次下載
    具有PMIC和FPD-link III的<b class='flag-5'>汽車</b>類830百萬像素POC<b class='flag-5'>攝像頭</b><b class='flag-5'>模塊</b>參考設(shè)計(jì)

    用于環(huán)視和CMS攝像頭系統(tǒng)的四通道攝像頭應(yīng)用程序

    電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《用于環(huán)視和CMS攝像頭系統(tǒng)的四通道攝像頭應(yīng)用程序.pdf》資料免費(fèi)下載
    發(fā)表于 10-11 10:02 ?0次下載
    用于環(huán)視和CMS<b class='flag-5'>攝像頭</b>系統(tǒng)的四通道<b class='flag-5'>攝像頭</b>應(yīng)用程序

    攝像頭模塊關(guān)斷電源序列解決方案應(yīng)用說明

    電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《攝像頭模塊關(guān)斷電源序列解決方案應(yīng)用說明.pdf》資料免費(fèi)下載
    發(fā)表于 09-12 09:27 ?0次下載
    <b class='flag-5'>攝像頭</b><b class='flag-5'>模塊</b>關(guān)斷<b class='flag-5'>電源</b>序列解決方案應(yīng)用說明

    電池供電攝像頭和可視門鈴的電源軌設(shè)計(jì)

    電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《電池供電攝像頭和可視門鈴的電源軌設(shè)計(jì).pdf》資料免費(fèi)下載
    發(fā)表于 09-05 09:39 ?0次下載
    電池供電<b class='flag-5'>攝像頭</b>和可視門鈴的<b class='flag-5'>電源</b>軌設(shè)計(jì)

    車載攝像頭PoC所需的電源IC類型和解決方案

    隨著車載攝像頭的分辨率不斷提高,小型化和降噪成為問題,簡(jiǎn)化布線的 PoC (Power over Coax) 技術(shù)被越來越多地采用。很多工程師在設(shè)計(jì)車載攝像頭的 PoC 系統(tǒng)時(shí)都在思考如何選擇最佳
    的頭像 發(fā)表于 08-22 16:38 ?1242次閱讀
    車載<b class='flag-5'>攝像頭</b>PoC所需的<b class='flag-5'>電源</b>IC類型和解決方案

    CANape Option DA中參考攝像頭的標(biāo)定演示#CANape

    攝像頭
    北匯信息POLELINK
    發(fā)布于 :2024年07月30日 12:37:29

    攝像頭模塊突然無法顯示!?。】赡苁鞘裁丛??

    求助!?。?之前攝像頭模塊用的好好的,由于要去外省打比賽,攝像頭模塊連同機(jī)器人一起封箱后從北京運(yùn)到了上海,結(jié)果到了上海一上電發(fā)現(xiàn)攝像頭
    發(fā)表于 07-15 23:50

    esp32是如何與攝像頭連接的呢?

    新手??戳薳sp32的模組中沒有攝像頭的硬件接口,請(qǐng)問它是如何與攝像頭連接的呢
    發(fā)表于 06-28 15:01

    USB無線WiFi圖傳模塊高清攝像頭測(cè)試:MR300C圖傳模塊 USB攝像頭內(nèi)窺鏡轉(zhuǎn)WIFI網(wǎng)口WEBcam

    攝像頭WIFI
    深圳市博晶網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
    發(fā)布于 :2024年06月05日 10:15:08

    用于嵌入式攝像頭模塊電源管理單元 (PMU)TPS657095數(shù)據(jù)表

    電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《用于嵌入式攝像頭模塊電源管理單元 (PMU)TPS657095數(shù)據(jù)表.pdf》資料免費(fèi)下載
    發(fā)表于 03-05 10:45 ?0次下載
    用于嵌入式<b class='flag-5'>攝像頭</b><b class='flag-5'>模塊</b>的<b class='flag-5'>電源</b>管理單元 (PMU)TPS657095數(shù)據(jù)表

    如何使用ESP32攝像頭模塊構(gòu)建簡(jiǎn)單的CCTV安全攝像頭

    我們將向您展示如何使用 ESP32 攝像頭模塊構(gòu)建自己的簡(jiǎn)單 CCTV安全攝像頭。從修改硬件連接到編碼功能和啟用遠(yuǎn)程訪問,加入我們的分步教程,打造經(jīng)濟(jì)高效且可定制的監(jiān)控解決方案。
    的頭像 發(fā)表于 02-11 11:54 ?7375次閱讀
    如何使用ESP32<b class='flag-5'>攝像頭</b><b class='flag-5'>模塊</b>構(gòu)建簡(jiǎn)單的CCTV安全<b class='flag-5'>攝像頭</b>