rohm开发出serdes ic“bu18xmxx-凯发线上登陆下载网址

2021年6月1日

全球知名半导体制造商rohm(总部位于日本京都市)开发出非常适用于adas(高级驾驶辅助系统)的车载摄像头模块的serdes ic※1“bu18xmxx-c”以及摄像头用pmic※2bd86852muf-c”。这两款产品不仅可以满足对于模块的小型化和低功耗的需求,而且由于其低电磁噪声(低emi)的特性,还有助于减少客户的开发工时。

adas系统通过组合lidar、声纳和摄像头等具有不同感测方法和感测距离的设备构建而成。其中,在停车辅助系统等单元,由于车载摄像头在消除附近盲区方面发挥着重要作用,因此最新的汽车每辆车都配备了约10个摄像头。此外,随着adas的不断发展,其使用数量也在进一步增加,这对提高各种摄像头的性能也提出了更高的要求。另一方面,随着摄像头安装数量的增加,由于电池可供给的电量和安装摄像头的空间有限,因此,在车载摄像头模块中,对进一步缩小电路板尺寸和降低功耗的需求日益高涨。

rohm通过组合serdes ic和摄像头用pmic的新产品,来解决这些问题。此外,由于两种产品都具有展频功能,因此emi更低,而emi对策一直是车载应用设计中的一个主要负担,这将有助于减少emi对策的设计工时。

用来传输影像的serdes ic“bu18xmxx-c”可以根据分辨率优化传输速率,因此与普通产品相比,功耗可降低27%。此外,通过传输速率优化功能和展频功能※3,还可将emi峰值l降低20db左右。不仅如此,该ic还具有冻结检测功能,可以检测图像的冻结状态,从而还可提高整个adas系统的可靠性。

用于摄像头的pmic(电源管理ic)“bd86852muf-c”可以为各主要制造商的cmos图像传感器的电源系统提供更好的管理功能。由于仅通过单个ic即可进行电压设置和时序控制,因此可将安装面积减少约41%,从而有助于车载摄像头模块实现小型化。另外,由于电路结构可将集中在摄像头用pmic上的热量分散开,因此通过抑制发热量,实现了78.6%的高转换效率,有助于进一步降低功耗。

serdes ic“bu18xmxx-c”已于2021年2月开始提供样品(样品价格1,000日元〜/个,不含税),预计从2021年6月开始暂以月产20万个的规模投入量产。另外,用于摄像头的pmic“bd86852muf-c”已于2021年1月起以月产50万个的规模投入量产(样品价格500日元/个,不含税)。

今后,rohm将继续开发有助于进一步降低功耗和提高系统可靠性的产品,不断为汽车行业的发展贡献力量。

<特点详情>

非常适用于车载摄像头模块的serdes ic“bu18xmxx-c”和摄像头用pmic“bd86852muf-c”均符合汽车电子产品可靠性标准aec-q100,可确保车载应用所需的可靠性。此外,用于摄像头的pmic目前正在开发符合更严格的iso 26262※4流程认证要求的新产品,预计将在2021年度推出符合该标准“asil-b”安全等级的产品样品。

■ serdes ic“bu18xmxx-c”的特点

1.优化了传输速率,有助于降低车载摄像头模块的功耗

普通的serdes ic为每个频段设置了固定的传输速率。然而,由于这种方式无法更精细地设置传输速率,因此会产生功率损耗。而“bu18xmxx-c”则配备了根据分辨率而不是频段来优化传输速率的功能。由于可以进行比普通产品更精细的传输速率设置,因此工作效率更高,有助于进一步降低车载摄像头模块的功耗。在将本产品安装在使用四个摄像头模块的应用产品中时,与普通产品相比,上述优势可以将功耗降低约27%。

2.内置传输速率优化功能和展频功能,有助于减少emi对策的设计工时

运用上述传输速率优化功能,本产品通过微细改变各路径的传输速率,分散了emi峰值,并使emi降低了10db左右(下图中的①)。此外,通过在串行器和解串器两枚ic中配备展频功能,还可以使emi再降低10db左右(下图中的②)。在车载应用的设计中,emi对策设计是一个主要负担,而上述优势将非常有助于减少emi对策的设计工时。

3. 配备冻结检测功能,有助于提高可靠性

本产品还配备有用来检测图像冻结状态的功能。除了通过比较从cmos图像传感器到解串器的mipi crc值来确认图像是否准确传输的基本功能外,还可通过在串行器中始终对摄像头图像的数据帧crc值与其前后的值进行比较,来监控图像冻结问题。如果数据帧crc值持续一致,则可通过输出错误标志来通知后段的ic发生了图像冻结问题,这将有助于提高adas系统的可靠性。

4. 产品阵容完整,支持各种cmos图像传感器和soc

本产品共有3个产品型号,其中包括一款串行器和两款解串器产品。由于三款产品都支持三大主要通信电缆,因此可支持各种cmos图像传感器和soc。

产品名称 方式 传输标准 电源电压
[v]
输入规格 输出规格 工作温度
[℃]
支持三大主要通信电缆 封装
(mm)
支持stp
(shielded twisted
pair cable)
支持coax
(coaxial
cable)
支持poc
(power over
coaxial)
serializer clockless
link-bd
1.8 mipi csi-2
(1.5gbps×4)
cll-bd*2
(3.6gbps×1)
-40~ 105 vqfn32fbv050
5.0×5.0×1.0
deserializer clockless
link-bd
1.8 cll-bd*2
(3.6gbps×1)
mipi csi-2
(1.5gbps×4)
-40~ 105 vqfn32fbv050
5.0×5.0×1.0
deserializer
(4in1*1
clockless
link-bd
1.2 / 1.8 cll-bd*2
(3.6gbps×4)
mipi csi-2
(1.7gbps×8)
-40~ 105 htqfp64bv
12.0×12.0×1.0

*1: bu18rm84-c可将4个摄像头影像转换为mipi信号并输出
*2: cll-bd=clockless link-bd

■ 用于摄像头的pmic“bd86852muf-c”的特点

1.针对cmos图像传感器优化了功能,电路板面积更小

cmos图像传感器是车载摄像头的主要器件,制造商不同,其驱动电压设置和时序控制也不同,并且需要使用很多外置部件构成。“bd86852muf-c”配备了可设置主要cmos图像传感器的驱动电压和时序控制的引脚,从而无需驱动电压设置和时序控制用的外置部件。因此,与以往产品相比,部件数量和安装面积显著减少,这将有助于车载摄像头模块的小型化。

2.转换效率高,有助于降低功耗

本产品通过外置ldo※5向cmos图像传感器供电,从而可将集中在ic中的热量分散开。通过抑制整个电路的发热量,实现高达78.6%的转换效率,比普通产品提升约4%,有助于进一步降低车载摄像头模块的功耗。此外,还可以缩短cmos图像传感器和ldo之间的距离,从而可减少对电源线的干扰噪声,为cmos图像传感器稳定供电。

3.具备展频功能,有助于减少emi对策的设计工时

本产品在内置的开关稳压器(dc/dc转换器)※5中配备了展频功能,可将开关带来的emi噪声峰值降低约10db。由于可以在不更换电路板的情况下降低噪声,因此有助于减少emi对策的设计工时。

4.内置非常适用于摄像头模块的电源系统,可确保高可靠性

本产品中内置了3个dc/dc转换器作为摄像头模块所需的电源系统。此外,本产品还配备了各种保护功能,除了可减少外置部件数量的时序控制功能外,还有用来监控电压状态的power good等诸多功能,可以在确保高可靠性的同时实现摄像头模块用的低emi且高效率的电源电路。

产品名称 电源电压
[v]
振荡频率
(mhz)
工作温度
[℃]
输出电压精度
(%)
dc/dc输出 功能 封装
(mm)
项目 一次
dc/dc
二次
dc/dc1
二次
dc/dc2
复位 power
good
展频
功能
外置
ldo
控制
bd86852muf-c 4 ~18 2.2 -40~ 125 2 输出电压(v) 3.3 or 3.9 1.1 or 1.2 1.8 vqfn24fav4040
4.0×4.0×1.0
输出电流(a) 2 1 1

<术语解说>

※1)serdes ic
为了高速传输数据而成对使用用来进行通信方式转换的两个ic的总称。串行器(serializer)用来将数据转换为易于高速传输的形式(将并行总线转换为串行总线),解串器(deserializer)用来将传输的数据转换为原格式(将串行总线转换为并行总线)。
※2)pmic(电源管理ic)
一种内含多个电源系统、并在一枚芯片上集成了电源管理和时序控制等功能的ic。与单独使用dc/dc、ldo及分立元器件等构成的电路结构相比,可以显著减少空间并缩短开发周期,因此近年来,无论在车载设备还是消费电子设备领域,均已成为具有多个电源系统的应用中的常用器件。
※3)展频功能
不固定开关频率而是使开关频率在一定幅度内变动,从而将噪声能量扩散到一定宽度的频率上的功能。通过降低噪声峰值可减轻emi噪声。
※4)iso 26262
于2011年11月正式颁布实施的汽车电子电气系统功能安全相关的国际标准。一种旨在实现“功能安全”的标准化开发过程,需要计算车载电子控制中的故障风险,并将降低其风险的机制作为功能之一预先嵌入系统。该标准覆盖了从车辆概念阶段到系统、ecu、嵌入软件、设备开发及其生产、维护和报废阶段的车辆开发整个生命周期。
※5)ldo(low drop out,低压降稳压器,低压差稳压器),dc/dc转换器(开关稳压器)
都属于电源ic的一种,具有将直流(dc)电压转换为直流电压的功能。
dc/dc转换器也称为“开关稳压器”,通过开关来生成输出电压。通常功率转换效率比较优异,主要有用来降低电压的“降压型”和用来提升电压的“升压型”两种类型。
ldo属于“线性稳压器”类别里的电源ic,通过电阻分压来生成输出电压。与dc/dc转换器等开关稳压器相比,仅能够降压,但具有电路结构简单、噪声低等特点。
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