應(yīng)對ADAS電源挑戰(zhàn)

攝像頭、傳感器、復(fù)雜的算法和微處理器正在聯(lián)手成為駕駛員的第二雙眼睛，提醒他們注意道路障礙物和盲點(diǎn)，在必要時為他們剎車，甚至幫助他們停放車輛。這些組件對于啟用高級駕駛輔助系統(tǒng) （ADAS） 以幫助提高我們的道路安全性至關(guān)重要。為了使ADAS應(yīng)用正常運(yùn)行，它們需要滿足某些電壓精度、負(fù)載瞬變和故障保護(hù)要求的電源。

在ADAS應(yīng)用中平衡功率需求和功率限制并非易事。一方面，這些類型的應(yīng)用及其先進(jìn)的算法正在增加對車載處理能力的需求。同時，電源必須與系統(tǒng)性能目標(biāo)保持一致。所有這些都發(fā)生在由多個電子子系統(tǒng)組成的嘈雜環(huán)境中。

許多汽車工程師選擇使用多個電源軌為其ADAS模塊中的每個組件供電，通常具有特定的電壓調(diào)節(jié)精度要求。為了滿足嚴(yán)格的系統(tǒng)要求，他們需要精確、靈活和緊湊的汽車電源管理解決方案，以解決熱約束、電磁干擾 （EMI） 和散熱等問題。

處理器、存儲器、顯示器和其他車輛子系統(tǒng)組件需要各種電流水平的良好調(diào)節(jié)電壓。為了最大限度地減少散熱，穩(wěn)壓器必須高效運(yùn)行，以提供運(yùn)行這些關(guān)鍵電路所需的功率。然而，當(dāng)有多個電源軌時，情況就會變得復(fù)雜，因此需要管理多個電壓和電流尖峰。某些電壓軌具有特定的電壓精度要求;如果電壓超出規(guī)格，性能將受到影響。

另一個重要的考慮因素是車輛的電氣和熱環(huán)境。當(dāng)汽車在各種溫度情況下啟動時（想想冷啟動、熱啟動或負(fù)載突降場景），會發(fā)生大而突然的電壓降。例如，考慮處理器，它可能在某一時刻處于待機(jī)模式，消耗大約三分之一的峰值功率。然后，當(dāng)處理器被調(diào)用操作時，它可以消耗其全部電流。在這種情況下，開關(guān)模式電源的輸出電壓會暫時下降，然后在穩(wěn)定到目標(biāo)電壓之前反彈。有效解決這些負(fù)載瞬變需要設(shè)計良好的功率轉(zhuǎn)換器來管理輸出電壓擺幅。

考慮到來自內(nèi)部和外部來源的RF電噪聲，EMI抑制是另一個優(yōu)先事項(xiàng)。汽車原始設(shè)備制造商必須確保電子系統(tǒng)不會發(fā)出過多的EMI，并且不受其他子系統(tǒng)的噪聲的影響（國際無線電干擾特別委員會的CISPR 25為車輛的傳導(dǎo)和輻射發(fā)射提供了標(biāo)準(zhǔn)。

有多種方法可以解決我們強(qiáng)調(diào)的挑戰(zhàn)，從為每個電壓軌使用分立電源解決方案到使用更高電容元件。有些方法比其他方法更有效。還有各種汽車級電源管理IC（PMIC），旨在滿足ADAS應(yīng)用的性能和功率要求。

審核編輯：郭婷