近日,,低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)國內(nèi)市占率領先的豪威集團發(fā)布了LDO新品——WL2848D系列。高精度,、低噪聲,、高PSRR、封裝小等特點使其廣泛適用手機,、安防,、消費類、工控等多種領域,。
近年來,,在人工智能、云計算,、5G通訊等技術助力下,,智能安防產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。監(jiān)控攝像機作為系統(tǒng)從感知到認知流程中最基礎的環(huán)節(jié),,對圖像質(zhì)量,、穩(wěn)定性等要求越來越高,。 其核心器件CMOS圖像傳感器必須具備足夠高的分辨率和足夠高的清晰度。成像質(zhì)量在暗光下的表現(xiàn)尤其重要,。作為圖像傳感器市場引領者的豪威集團憑借多年的技術積淀及持續(xù)創(chuàng)新,,通過超級夜視Nyxel?,、DCG寬動態(tài)范圍,、低功耗Always-ON等獨到技術,不斷重新定義圖像傳感器性能新高度,,為安防系統(tǒng)的智能感知積極賦能,。
從圖像采集系統(tǒng)層面考慮,傳感器本身以光電二極管,、信號放大,、A/D轉換為基本構成,收集處理微弱信號過程中容易受到外部干擾源的影響,。若使傳感器發(fā)揮最佳性能,,外圍電路特別是電源供電部分的設計必需仔細考量。豪威集團LDO新品WL2848D系列可幫助設計人員從容應對電源設計中的挑戰(zhàn),。
典型CMOS 圖像傳感器需要三路不同的電源:DVDD ——數(shù)字核心供電,;AVDD ——模擬電路供電;DOVDD ——數(shù)字I/O部分供電,。
1. 數(shù)字電源DVDD,,電壓1.1~1.5V,是電源中電流需求最大的一路,,精度要求也較高,。需要在CMOS圖像傳感器datasheet上查看DVDD最大電流。所選電源輸出能力要有足夠的裕量(推薦大于DVDD最大電流的1.5倍),。WL2848D輸出電流可達300mA,,當然,設計中還必須考慮輸入輸出的電壓差,,給LDO的功耗留有裕量,,以確保在各種應用場景下LDO不會過熱。
“對于高分辨率的圖像傳感器,,DVDD電流可能會較高,,超過WL2848D的能力??煽紤]輸出電流更大的LDO,,比如WL2834,其輸出能力高達1A,?!?br/>
另外,DVDD供電電源需有足夠的響應速度,以應對圖像傳感器瞬時變化的負載特性,。如下圖所示,,WL2848D擁有快速的負載響應特性。
2. 模擬電源AVDD,,典型電壓2.8V,,對紋波和噪聲十分敏感,在三路電源中要求最高,。AVDD如果處理不好,,會對成像效果帶來顯而易見的影響。如下圖所示,,圖像上的水平條紋是由于AVDD電源紋波引入,。條紋干擾在拍攝暗態(tài)場景時會更加明顯,嚴重影響攝像機的圖像質(zhì)量,。
解決辦法是做好電源紋波或噪聲抑制,,選擇具有高PSRR ,低噪聲的LDO往往立竿見影,。WL2848D具有高紋波抑制能力,,低輸出噪聲等特性,可以顯著減少電源端干擾對后級電路的影響,,為傳感器提供穩(wěn)定可靠的供電,。
下圖是WL2848D的PSRR性能。需要注意的是,,對于圖像傳感器AVDD供電這種應用,,除了查看LDO在1KHz時PSRR的指標,還要關注其高頻時的表現(xiàn),,在100KHz~1MHz,, 需要大于40dB才能對傳感器敏感的高頻干擾有足夠的抑制效果。
3. DOVDD 是傳感器的I/O電壓,,提供足夠的端口驅動能力,,典型值1.8V,電流消耗相對較低,,WL2848D完全勝任,。
如上所述,傳感器電源設計需要多方面考慮:選擇合適的電源管理器件,,合理增加噪聲去耦設計,,良好的PCB Layout等措施是確保圖像傳感器發(fā)揮最佳性能的前提。
豪威集團WL2848D系列支持1.9V-5.5V的輸入電壓范圍,,可實現(xiàn)1.2V~3.3V的輸出電壓,。同時集成包括軟啟動,,具有折返特性的過流保護(取決于輸出電壓),過溫保護等功能,。產(chǎn)品采用緊湊的DFN1x1-4L封裝,。典型應用和關鍵參數(shù)如下: