为实现安全辅助行驶、降低环境负荷,提高舒适性,汽车正在不断进化发展,汽车对车载接口的高速化需求正在增加。 针对双向通信,已引进汽车以太网,对于单向通信,已引进lvds。在lvds传输中,为了减轻线束的重量,正在逐步使用以一根同轴电缆实现信号传输和电源供给的poc(同轴电缆供电)技术。本文将介绍poc滤波电感和磁珠的使用示例和效果。
目录
适合车载高速接口的传输系统
lvds-poc的高速化、大电流化
开发最适合poc滤波器的电感(线圈)
- 实现小型化(贴装面积削减37%)
- 在宽频带保持阻抗特性,支持大电流化
tdk的poc滤波电感一览
适合车载高速接口的传输系统
随着车载接口的高速化和需求增多,在以lvds传输信号的车载摄像头等系统中,poc(同轴电缆供电)正在不断发展。tdk的poc滤波电感是一种在节省空间的同时保证poc传输特性的产品。
在poc中,为了隔离宽频带的信号和电源,在宽频带中确保高阻抗,使用了多个电感组合。
图1 poc传输系统概要
lvds-poc的高速化、大电流化
随着传感精度的提高,摄像头、雷达等传感装置正在往大容量,多功能发展,这就需要更高的传输速率及更大的电流。因此,对于通信接口(poc),速率从1.5gbps提高至 5gbps左右,功率从1w提高至5w左右。
图2 自动驾驶/adas摄像头模块
开发最适合poc滤波器的电感(线圈)
小型化 (贴装面积减少37%)
车载用摄像头模块的空间有限,要求产品小型化,缩小贴装面积。
如果使用一般的电感,与磁珠搭配,大概为4个左右。在相同条件的情况下,使用tdk的poc滤波电感,只需要1个电感+2个磁珠。这样,贴装面积可减少大约37%。 此外,在减少电感数量的同时,需要滤波器能够在宽频带保持阻抗频率特性,并在高温环境下维持该特性,从而保证滤波器在最高150°c的条件下正常工作。
图3 poc滤波器组合示例
表1 tdk推荐的poc滤波电感
✳例)4gbps 300ma 需要的poc滤波器
组合 filter 1 filter 2 filter 3 filter 4 rdc[ω] 贴装面积[mm²]
tdk推荐 adl3225vt-100m-tl000 / 1.2kω chip beads
mpz1608s102atd25 chip beads
mmz1608y152btd25 n/a 1.05
15.83
一般电源电路用电感 nlcv32t-100k-efrd/2kω nlcv25t-4r7m-efrd/2kω chip beads
mpz1608s102atd25 chip beads
mmz1608y152btd25 2.09 24.95
在宽频带保持阻抗特性
poc滤波电感adl系列可在宽频带保持阻抗特性。
为了应对大电流,如果是一般的电感,要使用多个,如果使用poc滤波电感adl系列,可以削减数量。
因此,与使用一般电感的情况相比,可在宽频带上将特性纹波控制到很小。
tdk提出的解决方案实现了平坦的频率特性。
图4 poc滤波电感的效果
tdk的poc滤波电感一览
如图5所示,tdk的poc滤波电感用于filter 1和filter 2中,如果filter 1的电感满足poc滤波需求时,filter 2只需要使用磁珠。
根据工作电流和滤波器的要求,tdk不断推进poc滤波电感的产品系列开发。(表2)
adl3225v、adl3225vt、adm32fsc、 adm45fdc-系列是支持宽频带的产品,adl2012系列、mdf1005gad系列(开发中)是小型化适用于filter 2的产品。另外,为了满足大电流需求,正在推进adl3225vm、adm32fsc系列的产品开发。
图5 poc滤波电感的种类
※r1~r3根据所组合的电感器和芯片磁珠的不同而有所不同,详情请咨询。
表2:tdk的poc滤波器结构示例
注:***是电感值或阻抗值。产品详细规格请参照每个产品的规格书。
容许电流(最大值) filter 1 filter 2 filter 3 备注
产品名
电感 / uh (例) 产品名
电感 / uh (例) 产品名
电感 / uh (例)
300ma l adl3225v-470mt-tl000
l=47±20% mpz1608 / mmz1608 type ― 相机模块用
i2c / 1mhz以上
video signal / 2gbps以下
r 1k~2kω open ―
l adl3225vt-100m-tl000
l=10±20%
adl3225vm-***m-tl000
(开发中) mpz1608s102atd25 mpz1608s102atd25 i2c / 20mhz以上
video signal / 5gbps以下
adl2012-***m
(开发中) ― i2c / 20mhz以上
video signal / 7gbps以下
mpz1608 / mmz1608 / mlz1608 type mdf1005gad102atd25
r 1k~2kω open or 1k~2kω open
400ma l adm32fsc type
l=10~22 ±20% mlz1608 type mdf1005gad102atd25 i2c / 20mhz以上
video signal / 7gbps以下
adl2012-***m
(开发中) ―
r 1k~2kω open or 1k~2kω open
600ma l clf6045nit-101m-d adl3225vt-4r7m-tl000
l=4.7±20% adl2012-***m
(开发中) i2c / 1mhz以上
video signal / 7gbps以下
环境温度:105℃
adm32fsc type
l=10~22 ±20% adl2012-***m
(开发中) adl2012-***m
(开发中) 环境温度:105℃
adl3225vt-4r7m-tl000
l=4.7±20%
adl3225vm-***m-tl000
(开发中) adl3225vm-***m-tl000
(开发中) 环境温度:125℃
r 1k~2kω 1k~2kω open
1a l adm45fdc-***m
(开发中) adl3225vm-***m-tl000
(开发中) adl3225vm-***m-tl000
(开发中) 环境温度:105℃
r 1k~2kω 1k~2kω open
<备注>
■ 产品名中的***表示电感值或阻抗值。产品详细规格请参照每个产品的规格书。
■ 电感器或芯片磁珠根据所使用的ic或所要求的滤波器特性的不同会有所不同。
■ 关于产品的组合和滤波器的所需数量、电感值等详情,请具体咨询。
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