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芯洲科技受邀參加中關村論壇年會，發布極致尺寸的智駕攝像模組PMIC，賦能AI視覺系統
時間:2024-05-17
來源: 芯洲媒體
2024中關村論壇年會“高精尖技術產品首發會”全面匯聚創新力量，集中展示了一批國家級最新、最亮、最前沿的創新產品，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，發布了年度新品——極致尺寸智駕攝像模組PMIC。以下為技術負責人 李潤德的演講正文：
半導體的發展往往都伴隨著創新應用或創新市場的出現。從個人電腦的高速發展，到智能手機、平板和可穿戴設備的興起，特別是自動駕駛等科技創新應用的出現，都伴隨著半導體行業的發展。
汽車電氣化和智能化帶來了汽車電子市場的快速增長，其中智能化的發展離不開感知系統的提升，攝像頭作為重要的感知部件，技術成熟、成本可控，廣泛應用于行人、路標、車道檢測和交通標志識別等應用場景。
全球汽車ADAS傳感器的市場規模十年來將從130億美元增長至430億美元，其中攝像頭平均年復合增長率會達到14.7%。
根據自動駕駛級別，將汽車分為L0到L5，不同級別對攝像頭數量的要求是不同的。
2023年中國車載攝像頭市場規模為61.1億美元，預計2027年將會達到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環視、側視和流媒體后視鏡。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到500~800萬像素。
3-最后是關于車內駕駛員和成員的監控應用，歐洲法規要求2026年強制新車搭載DMS系統(車內的駕駛員監測系統)。預計中國也會提出相關的搭載要求，將帶來DMS 與OMS (乘客監測系統)的大量應用，增加艙內攝像頭的使用。
芯洲也有針對性的規劃了對應攝像頭模組PMIC產品路標：
SCT61240Q已經推向市場，主要針對360環視、側視、流媒體后視鏡等沒有功能安全要求的應用場景。
芯洲科技已獲得ISO-26262功能安全體系認證，SCT61241/2S和SCT61441S，是芯洲科技正在研發帶有功能安全、針對500萬~800萬像素要求ADAS/ DMS/OMS應用的產品，產品即將送樣。
二、攝像頭模組的應用特點有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
≥8百萬的高像素應用對ISP（Image Signal Process 圖像信號處理）電流需求更大 (max 1A)；
3-發熱敏感
攝像頭對發熱會比較敏感，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了SCT61240Q，并做了很多產品優化：
01-從電壓的路數看，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致水波紋的需求；
03-產品的封裝很小為2.5x3.5mm，外圍除了必要的功率器件，我們將反饋電阻、補償網絡等都內部集成，所以滿足了攝像頭模組小型化的需求。
>>Pmic的外圍設計是一個極簡化的設計，高度集成化，對于用戶的設計來說，不管是外圍器件的數量和PCB布板的設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”的設計，即HV BUCK的輸出可以根據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的效率計算和結果對比，結論是：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集成PMIC，期待與各位偉大的工程師共創！
