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豪威集团发布高PSRR低噪声线性稳压器WL2848D

作者:时间:2022-05-18来源:电子产品世界收藏

近日,低压差(LDO)国内市占率领先的发布了LDO新品——系列。高精度、低噪声、高、封装小等特点使其广泛适用手机、安防、消费类、工控等多种领域。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202205/434183.htm

近年来,在人工智能、云计算、5G通讯等技术助力下,智能安防产业发展迅猛。监控摄像机作为系统从感知到认知流程中最基础的环节,对图像质量、稳定性等要求越来越高。 其核心器件CMOS图像传感器必须具备足够高的分辨率和足够高的清晰度。成像质量在暗光下的表现尤其重要。作为图像传感器市场引领者的凭借多年的技术积淀及持续创新,通过超级夜视Nyxel®、DCG宽动态范围、低功耗Always-ON等独到技术,不断重新定义图像传感器性能新高度,为安防系统的智能感知积极赋能。

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从图像采集系统层面考虑,传感器本身以光电二极管、信号放大、A/D转换为基本构成,收集处理微弱信号过程中容易受到外部干扰源的影响。若使传感器发挥最佳性能,外围电路特别是电源供电部分的设计必需仔细考量。LDO新品系列可帮助设计人员从容应对电源设计中的挑战。

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IPC典型应用框图(图像传感器电源来自LDO)

典型CMOS图像传感器需要三路不同的电源:DVDD ——数字核心供电;AVDD ——模拟电路供电;DOVDD ——数字I/O部分供电。

1.数字电源DVDD,电压1.1~1.5V,是电源中电流需求最大的一路,精度要求也较高。需要在CMOS图像传感器datasheet上查看DVDD最大电流。所选电源输出能力要有足够的裕量(推荐大于DVDD最大电流的1.5倍)。输出电流可达300mA,当然,设计中还必须考虑输入输出的电压差,给LDO的功耗留有裕量,以确保在各种应用场景下LDO不会过热。

“对于高分辨率的图像传感器,DVDD电流可能会较高,超过WL2848D的能力。可考虑输出电流更大的LDO,比如WL2834,其输出能力高达1A。”

另外,DVDD供电电源需有足够的响应速度,以应对图像传感器瞬时变化的负载特性。如下图所示,WL2848D拥有快速的负载响应特性。

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负载调整率(1mA→300mA→1mA)

2.模拟电源AVDD,典型电压2.8V,对纹波和噪声十分敏感,在三路电源中要求最高。AVDD如果处理不好,会对成像效果带来显而易见的影响。如下图所示,图像上的水平条纹是由于AVDD电源纹波引入。条纹干扰在拍摄暗态场景时会更加明显,严重影响摄像机的图像质量。

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电源噪声带来的水平条纹

解决办法是做好电源纹波或噪声抑制,选择具有高 ,低噪声的LDO往往立竿见影。WL2848D具有高纹波抑制能力,低输出噪声等特性,可以显著减少电源端干扰对后级电路的影响,为传感器提供稳定可靠的供电。

下图是WL2848D的性能。需要注意的是,对于图像传感器AVDD供电这种应用,除了查看LDO在1KHz时PSRR的指标,还要关注其高频时的表现,在100KHz~1MHz, 需要大于40dB才能对传感器敏感的高频干扰有足够的抑制效果。

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输出电容1uF时PSRR的特性

3.DOVDD 是传感器的I/O电压,提供足够的端口驱动能力,典型值1.8V,电流消耗相对较低,WL2848D完全胜任。

如上所述,传感器电源设计需要多方面考虑:选择合适的电源管理器件,合理增加噪声去耦设计,良好的PCB Layout等措施是确保图像传感器发挥最佳性能的前提。

豪威集团WL2848D系列支持1.9V-5.5V的输入电压范围,可实现1.2V~3.3V的输出电压。同时集成包括软启动,具有折返特性的过流保护(取决于输出电压),过温保护等功能。产品采用紧凑的DFN1x1-4L封装。典型应用和关键参数如下:

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典型应用

产品参数:

●   输入电压范围: 1.9V-5.5V

●   输出电压范围: 1.2V~3.3V

●   输出电流: 300mA

●   静态电流: 58μA Typ

●   关机电流: <1μA

●   Dropout电压: 149mV @ IOut=0.3A

●  PSRR: 74dB @ 1KHz, 58dB @ 1MHz, VOUT=2.8V

●  低输出电压噪声: 15xVOUTμVrms

●   Vout精度: ±1.5% @ VOUT>2V

●   热过载和短路保护



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