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Autonome Auto-Bestandteile: Sicherheit, Überwachung und Infotainment, Teil drei

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Autonome Auto-Bestandteile: Sicherheit, Überwachung und Infotainment, Teil drei

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Die Herausforderung

Die Bildentdeckung und -verarbeitung, die für die intelligenten Kameraanwendungen erforderlich ist, ist traditionsgemäß schwierig, innerhalb der erforderlichen Größen-, Energie- und Kostenbeschränkungen zu erzielen gewesen (siehe Tabelle 1). Ein Bild wird wenn helle Durchläufe durch die Linse und Fälle auf die Bild-Sensor-Pixelreihe gefangen genommen. Jedes Pixel wandelt die empfangene Menge des Lichtes in eine entsprechende Zahl von Elektronik um, die in eine kleine Spannung umgewandelt werden; das stärker das Licht, mehr Elektronen erzeugt werden, das höher die Spannung. Die Spannung wird dann durch einen A-/Dkonverter gemessen und verwendet in der Bildverarbeitung der Pixelreihe. Dieses lässt Bildverarbeitung vom Sensor sehr anfällig lärmen; elektrisch und thermisch.

Abb. 1: Herausforderungen im Entwurf

Die elektrischen Geräusche, die durch Kameraelektronik, zusätzlich zum Sensor selbst erzeugt werden, führen zu unerwünschte Veränderungen der Helligkeit (Helligkeitsgeräusche) oder Informationen der Farbe (Farbtongeräusche). Solche Veränderungen wirken direkt die Bildqualität aus. Farbtongeräusche sehen normalerweise so kleine, aus-farbige Stellen oder Flecke im Bild, während Helligkeitsgeräusche normalerweise so klein aussehen, dunkle Flecke aus, die häufig wie Filmkorn aussehen. Der Wunsch, Kameramodulgröße zu schrumpfen, um heutige Anwendungsplatzbeschränkungen auf nicht gerade Teilzählung und Gehäuseabmessungen als Leistung der thermischen Energie zu passen.

Die höheren Temperaturen, verursacht durch verringerte Formfaktoreinschließungen, erhöhen erheblich die Menge von Geräuschen produziert durch einen Bild-Sensor sowie verringern die Zuverlässigkeit des Gerätes. Zusätzlich zu den Kameramodulkosten ist Verkabeln und Verbindungsstückgeschirrauswahl auch ein bedeutender Faktor in den Gesamtsystemkosten. Automobilanwendungen müssen zwingende EMS-Anforderungen, häufig mit dem Ergebnis des Bedarfs an verhältnismäßig teurem abgeschirmt oder der Faser befolgen, die verkabelt, um Geräuschemissionen zu verringern.

Energie-Management

Energiemanagementtechnologie ist ein kritisches Element in den IP-Kameraanwendungen. Der Bild-Sensor erfordert eine saubere, lärmarme Versorgungsspannung, Gruppierungs- zu verhindern, Farbenreinheits- und Helligkeitsgeräusche an im Bild oben zeigen. Eine hohe Leistungsfähigkeit, verlangt geringe Energie PHY eine hohe Leistungsfähigkeit, Energiequelle der geringen Energie, zum seiner Leistung zusammenzubringen. Die Nachfragen der Eingangsspannungsversorgung zu befriedigen ist auch entscheidend.

Das Energiemanagementsystem muss Leistungsfähigkeit an den hohen Umtauschverhältnissen laufen lassen, als, funktionierend vom Input 48V eines PoE, Input lieferte. In den Automobilanwendungen muss es den Hochspannungsanstiegsanforderungen der Batteriespannung widerstehen. Micrels versehen Verfahrenstechniken eigenen FetZilla und FleaFET MOSFET die optimale MOSFET-Leistung für Anwendungen mit Anforderungen des Input 12V und 5V. Der Prozess erlaubt MOSFETs mit sehr niedrigen Produkten Rdson x Qg, der unseren zugeschalteten Konvertern ermöglicht, an der Hochfrequenz- und hohen Leistungsfähigkeit zu funktionieren.

Hyper-Licht-Last (HLL) verringert groß Stromversorgungseingangsstrom an den hellen Lasten, der Operation der hohen Leistungsfähigkeit in den niedrigen Ausgangsleistungsanwendungen und auch in den Anwendungen erlaubt, die eine Bereitschaftsarbeitsweise erfordern. Raumbeschränkungen haben die Herausforderung in Leitungshitze innerhalb des Moduls damit, die CMOS-Sensor-Leistung nicht zu vermindern erhöht. Während die eingeführte Hauptwärmequelle eine Funktion der Bildprozessoren ist, kann leistungsfähiges Energiemanagement eine bedeutende Rolle, indem es Hitze, spielen herabsetzt vorstellte und einleitet flexible, optimierte Energiearchitektur.

Energiemanagement muss sich leistungsfähig sein und mit dem Prozessor als die Antriebsleistungsänderungen verständigen. Eine intelligente, leistungsfähige Energielösung stellt höhere Systemzuverlässigkeit und erhöhte Leistung bei der Lieferung von Systemoptimierung und von einfacher Anpassung zu den Änderungen in der CMOS-Sensortechnik sicher.

Kupferne Säule und „Hyper helle Last“ sind zwei der Micrel-Technologien, die diese Herausforderungen annehmen. Diese zwei Technologien fixieren Prozess- und Pakettechnologie in eine einzelne Komponente in integrierten Starkstromgeräten des mehrdeutigen Zeichens, um die beste Leistungsfähigkeit und die Leistung zur Verfügung zu stellen. Die verbesserte Verfahrenstechnik erlaubt die notwendigen Durchschnitte, es „intelligent“ zu machen, indem sie erhöhten digitalen Inhalt in die analoge Welt vorstellt.

Aktive Filtertechnik des Kräuselungs-Blockers stellt Hochfrequenzkräuselungsverminderung für Anwendungen zur Verfügung, in denen zugeschaltete Geräusche nicht zugelassen werden können. Sie stellt DB bis 60 der Verminderung bei 5 MHZ zur Verfügung und räumt praktisch alle Schaltfrequenzkräuselung von den aufwärts gerichteten Schaltnetzteilen auf.

Die hohe Leistungsfähigkeit, niedrig lässt heraus Familie des Reglers (HELDO) von Konvertern liefert die Leistungsfähigkeit eines zugeschalteten Konverters beim Profitieren von der hohen PSRR-, lärmarmen und schnellenÜbergangsfunktion eines LDO fallen. Kupferne Säulentechnologie beseitigt Verpfändungsdrähte und verringert parasitics, Paketgröße, thermischen Widerstand und MOSFET Rdson (siehe Tabelle 2). Indem es parasitics verringert, senkt sie auch das hochfrequente Geräusch, das indem sie Konverter erzeugt wird, schalten. Die Senkung des thermischen Widerstands und die Verringerung von Paketgröße erlaubt bessere Energiemanagementintegration mit dem Sensor, der Kompression und DEN PHY-Komponenten im Kamerasystem.