作为提高出行安全性和效率的有效途径,自动驾驶技术引起了汽车等相关行业的广泛关注。随着计算机视觉系统的日益成熟,前视觉摄像头(front camera)也日益成为自动驾驶系统中经济、有效、不可或缺的一部分。
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本系列文章将深入解剖前视摄像头系统的每个模块,并详细阐述每个模块TI 性价比高的明星产品为摄像头的设计和选择提供了便利。整个系列将分为以下部分:
第一节:供电模块
第二节:信号处理模块
第三节:接口模块
第四节:监控和检测模块
图1前视摄像头系统框图
第一节供电模块
摄像头供电系统,一般先从电池取电,电压转换为5V/3.3V中间电压。然后通过二次电压转换为负载所需的电压。一般来说,根据车载摄像头的使用和安装场景,前视摄像头供电系统一般需要满足以下三个要求:
(1)体积尽可能小;
(2)热性能好;
(3)易于使用,支持后续编程扩展。
下文将与这三点密切相关,从(i)一级(Pre-regulation)电源; (ii)二级(POL)电源两部分对TI详细介绍提供的解决方案和明星产品。
图2 Front camera供系统框图
一级(Pre-regulation)电源--宽输入Buck芯片
乘用车一般配备12辆V商用车配备更高的24电池V电池。由于汽车启动时电压峰值较高,为了提高供电稳定性,直接连接到电池芯片的输入电压范围通常保留较大的电压裕度。TI针对12/24V电池推荐的宽输入Buck芯片明星产品如下表所示。
表1 一级电源Buck选型表
以LM7600X-Q以1系列同步降压芯片为例,该系列
(a)提供Pin-to-Pin不同电流档位的选择有利于后续产品升级;
(b)能够实现PFM和PWM模式无缝切换,提高轻载效率(LM76003-Q最高效率为95%。
表2 CMOS sensor供电明星产品选型表
(c)Discrete分立方案--LDO BUCK*2
分立方案的整体价格较低,但由于芯片数量的增加,相机模块的小包装布局非常困难。因此,一般不推荐使用。
2.2 Processor Memory供电--PMIC
因为前视摄像头处理器集成了GPU、Safety MCU、图像信号处理器ISP还有以太网接口等模块,所以对电源的需求很大,对各种电源的要求也不同。TI为多种processor定制了PMIC供电方案。常用于处理器PMIC芯片——TPS6594-Q1为例,
TPS6594-Q1集成了5路Buck和4路LDO(其中一路噪音极低LDO);
具有低EMI噪声和热性能好,外围电路少,使用方便;
PMIC剩余输出的Buck通道也可用于存储器(Memory)供电能有效减少整体解决方案的体积。
TI不同的处理器(TDA4/Mobileye Qx/Xilinx /NXP等)定制的PMIC如下表所示。
表3 Processor供电PMIC选型表
Mobile EyeQx供电参考设计: https://www.ti.com.cn/cn/lit/an/snva869/snva86AMS代理9.pdf
Xilinx供电参考设计:https://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/tidt182/tidt182.pdf
Renesas R-Car M3供电参考设计:https://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/snvu675/snvu675.pdf
综上,TI它可以提供一个非常完整的前视摄像头供电方案,性价比高,电磁干扰低,可以简化模块设计,减少整体解决方案体积,满足模块的热性能,为您的前视摄像头定制完美的解决方案。
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