如何为汽车摄像头设计一个电源

在这篇博文中,我将讨论一下使用低压降稳压器 (LDO) 来处理后视摄像头的功率限制。图1显示的是高性能LDO的共同特性。

 
LDO 是一种线性稳压器。线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或 FET,从应用的输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压。所谓压降电压,是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下 100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。正输出电压的 LDO(低压降)稳压器通常使用功率晶体管(也称为传递设备)作为 PNP。这种晶体管允许饱和,所以稳压器可以有一个非常低的压降电压,通常为 200mV 左右;与之相比,使用 NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为 2V 左右。负输出 LDO 使用 NPN 作为它的传递设备,其运行模式与正输出 LDO 的 PNP设备类似。
如何为汽车摄像头设计一个电源
                                                             图1:LP5907和LP5907-Q1特性
 
如果你正在为汽车摄像头设计一个电源,你主要考虑的问题就是洁净电压稳压和经优化的总体系统尺寸和成本。这些要求都可以使用TIDA-00535参考设计中所示的LDO来实现;TIDA-00535提供摄像头模块一侧的电源管理解决方案的指导原则、测试数据和设计文件。图2显示的是TIDA-00535的一个概念方框图。
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                                                                    图2:TIDA-00535方框图
 
洁净电压稳压意味着低纹波和稳定的电压调节,这两点对于摄像头模块内的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 图像传感器都很关键。CMOS图像传感器对于标称输入电压电平的变化十分敏感。电压纹波和电压下冲与过冲瞬变都会干扰到传感器内部的有源放大器和光检测器元件的功能性,从而影响到CMOS图像传感器捕捉入射光强度的能力,这意味着图像质量将会受到影响,在图像上出现斑点或黑线。借助于高电源纹波抑制 (PSRR)、低噪声和出色的瞬变响应特性,LDO能够最大限度地降低来自开关稳压器的纹波电压,或者是长PCB迹线内的耦合干扰。
 
图像传感器需要多变的电压轨。一个电压轨通常在2.8V与3.3V之间,而其它电压轨通常需要介于1.2V与1.8V之间的更低电压。低压电压轨对于电源纹波更加敏感;因此高PSRR LDO更受青睐。如图3所示,LP5907-Q1提供高纹波抑制。
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