車(chē)載攝像頭專(zhuān)用——拓爾微低功耗超高集成PMIC TMI7205B

“2023將是汽車(chē)行業(yè)的大變革之年，全球迎來(lái)L2向L3/L4跨越窗口。”越高級別的自駕對周?chē)h(huán)境感知要求越高，車(chē)載攝像頭“高清化”勢不可擋，目前已從傳統的100萬(wàn)直接躍升至800萬(wàn)像素攝像頭，甚至在供應層面，已有超1500萬(wàn)高像素車(chē)載攝像頭產(chǎn)品面世。

必須指出，高清化勢必伴隨著(zhù)數據量井噴，車(chē)載攝像頭主芯片算力劇增，其電源管理和熱管理單元功耗也隨之暴增。同時(shí)，攝像頭性能提升后，留給電源管理系統的空間將進(jìn)一步壓縮，于是高集成度、低功耗、低溫升、小封裝的車(chē)載PMIC將成為整個(gè)行業(yè)的關(guān)鍵選擇。

拓爾微TMI7205B是一款基于車(chē)載攝像頭開(kāi)發(fā)的電源管理解決方案，可為成像器和外部電路生成所有電源軌。TMI7205B由3個(gè)降壓轉換器和1個(gè)低壓降 (LDO) 穩壓器組成，在不影響產(chǎn)品性能的前提下盡可能減小尺寸并集成多個(gè)功能，從而有效利用空間并優(yōu)化電源系統的靈活性和熱性能。同時(shí)，它擁有4.5V~30V寬輸入電壓，能極大提高電源系統的穩定性。

TMI7205B應用原理圖

超小尺寸，節省PCB面積：

DC-DC工作頻率為2.3MHz高頻設計，支持電感小體積和小型化設計；同時(shí)，封裝采用QFN4x4-24，進(jìn)一步緊湊PCB布局，節省攝像頭模組的電路面積；

降低功耗，優(yōu)化熱管理：

BUCK2、BUCK3空載和輕載工作在PFM模式，有效降低功耗，從而優(yōu)化PMIC和模組電源的熱管理；

低噪聲，提高成像畫(huà)質(zhì)：

集成低噪聲LDO，同時(shí)BUCK重載工作在PWM模式，解決攝像頭水紋波問(wèn)題，提高成像畫(huà)質(zhì)；

時(shí)序控制，確保系統穩定性：

集成2組DC-DC提供PG功能，當上電電源序列啟動(dòng)的控制方式可選擇通過(guò)PG引腳實(shí)現上電啟動(dòng)，并且同時(shí)支持3個(gè)降壓器和LDO的上電時(shí)序的獨立控制。當PG引腳輸出電壓為低電平時(shí)，二級電源識別為電源開(kāi)啟事件，即完成開(kāi)啟電源序列的輸出。

基于TMI7205B PMIC架構攝像頭模組框圖

    →高壓輸入降壓轉換器（Buck1）

· 寬輸入電壓范圍：4.5V~30V

· 31.5V輸入OVP保護

· 1A輸出電流

· 1.5MHz開(kāi)關(guān)頻率

· 可調輸出電壓（0.8V VREF）

· 工作強制PWM模式

· COT控制，實(shí)現快速瞬態(tài)響應

    →雙低壓輸入降壓變換器（Buck2 & Buck3）

· 輸入電壓范圍：2.7V ~ 5.5V

· 1A輸出電流

· 2.3MHz開(kāi)關(guān)頻率

· 可調輸出電壓（0.6V VREF）

· 電源良好輸出功能

· 可工作在100% 占空比模式

· 可工作在PFM模式

    →LDO

· 輸入電壓范圍2.5V ~ 5.5V

· 300mA輸出電流

· 可調輸出電壓（1.2V VREF）

· 70dB PSRR在1kHz

· 1μF輸出電容可實(shí)現輸出穩定

· 輸出電壓精度：±2%

· EN關(guān)機時(shí)輸出自動(dòng)放電

    →內置涌流限制及軟啟動(dòng)功能

    →過(guò)流、過(guò)壓、輸出短路及OTP保護    

    →封裝形式QFN4x4-24