AMAZINGIC晶焱科技AVM 360° 環(huán)景系統(tǒng)的ESD防護(hù)方案

近年由于行車(chē)安全逐漸受到駕駛?cè)藛T重視，在汽車(chē)中導(dǎo)入的電子器件也比以往傳統(tǒng)用車(chē)多，近期在車(chē)輛上大家所關(guān)注的ADAS(高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng))中的AVM 360° 環(huán)景系統(tǒng)，能夠大幅度的改善駕駛?cè)藛T的駕駛盲區(qū)，避免行車(chē)時(shí)的潛在危機(jī)，在環(huán)景系統(tǒng)中是透過(guò)四顆主要的攝像頭對(duì)于車(chē)輛周?chē)挠跋襁M(jìn)行捕捉，再透過(guò)顯示芯片將影像進(jìn)行重新拼貼，讓駕駛?cè)藛T能夠在車(chē)內(nèi)就能增加視線(xiàn)范圍，改善對(duì)于低矮障礙物的視線(xiàn)盲區(qū)，也可以透過(guò)切換不同的環(huán)景顯示鏡頭將車(chē)外的景象顯示在特定區(qū)域的視角，提升駕駛?cè)藛T的行車(chē)安全，畢竟視線(xiàn)盲區(qū)容易引起交通事故發(fā)生的機(jī)率，360° 環(huán)景系統(tǒng)能夠輔助駕駛?cè)藛T對(duì)于倒車(chē)入庫(kù)，狹窄路段，轉(zhuǎn)彎路段等狀況，增加更多駕駛?cè)藛T的視線(xiàn)范圍，以改善視線(xiàn)盲區(qū)導(dǎo)致的交通事故發(fā)生。

GMSL（Gigabit Multimedia Serial Links）

GMSL是一種高速串行端口，適用在影片、音頻和控制訊號(hào)的傳輸，主要使用50Ω 同軸電纜或 100Ω 雙絞線(xiàn)（STP）線(xiàn)材的長(zhǎng)度可應(yīng)用在 15公尺的范圍，其訊號(hào)輸出在1.7V ~ 3.3V，訊號(hào)的傳輸速度可達(dá)到1.5Gbps。僅需搭配GMSL解串器，即可同步接收來(lái)自四個(gè)攝影鏡頭視頻信號(hào)，并且GMSL支持PoC（Power-over-Coax），在傳輸影音數(shù)據(jù)和控制訊號(hào)的同時(shí)，也傳輸電源，對(duì)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定度有較高的要求，由于對(duì)質(zhì)量的要求，對(duì)于ESD測(cè)試的要求也相對(duì)的提高，本文主要針對(duì)GMSL架構(gòu)的AVM 360° 環(huán)景系統(tǒng)進(jìn)行ESD保護(hù)元件的推薦。

GMSL支持兩種模式：①單端模式；②差分模式。

單端模式是由1根同軸電纜布線(xiàn)，并傳送電源以及影音訊號(hào)傳輸，降低線(xiàn)纜成本，適合應(yīng)用在車(chē)載攝像頭。

差分模式是由2對(duì)差分線(xiàn)構(gòu)成，這種模式主要用于高清影音的傳輸，由于對(duì)傳輸速率的要求較高，主要應(yīng)用于車(chē)內(nèi)的多媒體中控顯示位置，適合短距離的影像傳輸。

圖一：AVM360° 環(huán)景系統(tǒng)GMSL Block Diagram

在汽車(chē)內(nèi)部復(fù)雜的電磁環(huán)境下，確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不受干擾和電源穩(wěn)定度是非常重要的。 隨著車(chē)載電子系統(tǒng)對(duì)穩(wěn)定度要求越來(lái)越嚴(yán)謹(jǐn)，對(duì)于ESD的防護(hù)要求也越來(lái)越重視，車(chē)載系統(tǒng)的 ESD防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)中遵循的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)主要是ISO10605，與消費(fèi)性電子的IEC61000-4-2防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)有 很大的差異，主要在于ISO10605增加了150pF/2000Ω，330pF/330Ω，330pF/2000Ω三種測(cè) 試模塊，同時(shí)也包含了消費(fèi)性電子IEC61000-4-2的150pF/330Ω的測(cè)試要求，對(duì)于防護(hù)元件就必須挑選具有AEC-Q101認(rèn)證的TVS，才能滿(mǎn)足車(chē)載系統(tǒng)的高可靠度標(biāo)準(zhǔn)，晶焱科技（Amazing） 的車(chē)載系列TVS能夠提供優(yōu)秀的防護(hù)性能并且已經(jīng)通過(guò) AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證，也一直持續(xù)關(guān) 注車(chē)用市場(chǎng)的需求推出相關(guān)的新產(chǎn)品。

GMSL單端模式的ESD防護(hù)，晶焱科技推薦AZ9565-01F，其電容特性約0.45pF(Typ.)，將高 速訊號(hào)傳輸?shù)挠绊懡档?，能夠說(shuō)明系統(tǒng)在ESD測(cè)試時(shí)保持良好穩(wěn)定性的鉗位電壓在17A時(shí)為 17V(鉗位電壓特性曲線(xiàn)如圖二所示)。同時(shí)，AZ9565-01F的封裝為DFN1006(0402)，能夠節(jié)省 PCB使用面積。

圖二：AZ9565-01F ESD鉗位電壓特性曲線(xiàn)

對(duì)于GMSL的差分模式應(yīng)用，必須使用超低容值的TVS，此應(yīng)用推薦集成式的TVS，其料號(hào)為AZ9143-04F，封裝為DFN2510P10E，這種封裝采用直穿式Layout,適合差分對(duì)訊號(hào)的規(guī)劃。AZ9143-04F的電容特性為 0.45pF(Typ.)并且ESD鉗位效果非常優(yōu)秀在17A時(shí)為9V(如圖三所示)，即使在遭遇外界的ESD能量時(shí)，依然能夠保護(hù)后端的芯片不受損壞。

圖三：AZ9143-04F ESD鉗位電壓特性曲線(xiàn)

審核編輯 黃昊宇