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芯洲新聞
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芯洲科技受邀參加中關(guān)村論壇年會，發(fā)布極致尺寸的智駕攝像模組PMIC，賦能AI視覺系統(tǒng)
時間:2024-05-17
來源: 芯洲媒體
2024中關(guān)村論壇年會“高精尖技術(shù)產(chǎn)品首發(fā)會”全面匯聚創(chuàng)新力量，集中展示了一批國家級最新、最亮、最前沿的創(chuàng)新產(chǎn)品，引爆科技話題。
芯洲科技在人工智能與高端芯片專場活動上，發(fā)布了年度新品——極致尺寸智駕攝像模組PMIC。以下為技術(shù)負(fù)責(zé)人 李潤德的演講正文：
半導(dǎo)體的發(fā)展往往都伴隨著創(chuàng)新應(yīng)用或創(chuàng)新市場的出現(xiàn)。從個人電腦的高速發(fā)展，到智能手機(jī)、平板和可穿戴設(shè)備的興起，特別是自動駕駛等科技創(chuàng)新應(yīng)用的出現(xiàn)，都伴隨著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。
汽車電氣化和智能化帶來了汽車電子市場的快速增長，其中智能化的發(fā)展離不開感知系統(tǒng)的提升，攝像頭作為重要的感知部件，技術(shù)成熟、成本可控，廣泛應(yīng)用于行人、路標(biāo)、車道檢測和交通標(biāo)志識別等應(yīng)用場景。
全球汽車ADAS傳感器的市場規(guī)模十年來將從130億美元增長至430億美元，其中攝像頭平均年復(fù)合增長率會達(dá)到14.7%。
根據(jù)自動駕駛級別，將汽車分為L0到L5，不同級別對攝像頭數(shù)量的要求是不同的。
2023年中國車載攝像頭市場規(guī)模為61.1億美元，預(yù)計2027年將會達(dá)到110.1億美元。
一、攝像頭模組的市場需求主要分為三類
1-第一種是非安全類的，主要是360環(huán)視、側(cè)視和流媒體后視鏡。這一塊攝像頭的功能主要作為輔助和觀察類使用，因此對像素沒有那么高的要求,以200萬~300萬像素為主。
2-第二種是涉及安全類的，是在ADAS前視攝像頭的應(yīng)用。由于自動駕駛的安全要求越高,對于攝像頭的要求需要像素達(dá)到500~800萬像素。
3-最后是關(guān)于車內(nèi)駕駛員和成員的監(jiān)控應(yīng)用，歐洲法規(guī)要求2026年強(qiáng)制新車搭載DMS系統(tǒng)(車內(nèi)的駕駛員監(jiān)測系統(tǒng))。預(yù)計中國也會提出相關(guān)的搭載要求，將帶來DMS 與OMS (乘客監(jiān)測系統(tǒng))的大量應(yīng)用，增加艙內(nèi)攝像頭的使用。
芯洲也有針對性的規(guī)劃了對應(yīng)攝像頭模組PMIC產(chǎn)品路標(biāo)：
SCT61240Q已經(jīng)推向市場，主要針對360環(huán)視、側(cè)視、流媒體后視鏡等沒有功能安全要求的應(yīng)用場景。
芯洲科技已獲得ISO-26262功能安全體系認(rèn)證，SCT61241/2S和SCT61441S，是芯洲科技正在研發(fā)帶有功能安全、針對500萬~800萬像素要求ADAS/ DMS/OMS應(yīng)用的產(chǎn)品，產(chǎn)品即將送樣。
二、攝像頭模組的應(yīng)用特點有4點
1-小型化需求
模組板通常要求小于18mm*18mm，追求小封裝，小尺寸；PCB板也由原來的雙板方案修改為單板方案；
2-電流需求增大
≥8百萬的高像素應(yīng)用對ISP（Image Signal Process 圖像信號處理）電流需求更大 (max 1A)；
3-發(fā)熱敏感
攝像頭對發(fā)熱會比較敏感，溫度每升高10°C，攝像頭性能下降10%；
4-成像質(zhì)量
LDO的中低頻段紋波難以處理，1kHz PSRR要求≥65db。
三、SCT61240Q
針對攝像頭市場的小型化、低噪聲高PSRR、以及溫度的需求，芯洲科技有針對性的開發(fā)了SCT61240Q，并做了很多產(chǎn)品優(yōu)化：
01-從電壓的路數(shù)看，可以適配絕大部分市場主流傳感器，我們主要是3路BUCK+1路LDO，其中一路是HV BUCK，兩路是低壓BUCK，LDO是低噪聲高PSRR的LDO；
>> 兩路低壓BUCK 是頻率交錯工作，可以實現(xiàn)輸入電壓和輸出電壓最小的紋波控制；
02-LDO 是低噪聲/高PSRR的LDO，可以滿足攝像頭對于抑制噪點導(dǎo)致水波紋的需求；
03-產(chǎn)品的封裝很小為2.5x3.5mm，外圍除了必要的功率器件，我們將反饋電阻、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)等都內(nèi)部集成，所以滿足了攝像頭模組小型化的需求。
>>Pmic的外圍設(shè)計是一個極簡化的設(shè)計，高度集成化，對于用戶的設(shè)計來說，不管是外圍器件的數(shù)量和PCB布板的設(shè)計都是非常大的幫助。
最后，為了極致的提高效率，滿足溫度的需求，HV BUCK的輸出采用了“隨動”的設(shè)計，即HV BUCK的輸出可以根據(jù)LDO 的輸出電壓來定，在LDO輸出電壓上加上300mV或500mV，這樣可以控制LDO功率管的壓降，有效的降低功率損耗，提升效率，控制溫升。
上表是不同的方案詳細(xì)的效率計算和結(jié)果對比，結(jié)論是：LDO的功率FET上壓差每降低100mV, 總功耗可以降低5%，因此“隨動”的電壓設(shè)計可以降低200mV的壓差,提升效率約10%.
未來，芯洲科技將圍繞市場需求推出更多系統(tǒng)集成PMIC，期待與各位偉大的工程師共創(chuàng)！
