【導讀】現代汽車工業的四大趨勢分別為電氣化、智能化、網絡化和共享化。其中的智能化趨勢將需要先進的車載傳感器、控制器和執行器。
高度智能的系統往往擁有更多的傳感器，汽車上的攝像頭/傳感器數量和種類也因此日益增多。這其中包含了安裝在車身上的攝像頭、360°環視、前視和流媒體后視鏡。駕駛員監控系統 (DMS) 和座艙監控系統 (CMS)是兩個最常見的例子。DMS 系統利用了安裝在儀表板上的攝像頭，在駕駛員分心或疲倦時發出警告；CMS系統則用于跟蹤車內溫度，提供防盜保護，并檢測車內乘員。這些功能可以為最終用戶提供安全性與便利性。
攝像頭通常由電子控制單元 (ECU)來供電，后者利用長同軸電纜為攝像頭提供同軸電纜供電 (PoC) 功能。但在ECU和攝像頭之間，除了車輛電池電壓會產生壓降，還可能存在電源線路損耗。為了在輸入電壓發生變化時保持恒定的輸出電壓，采用升降壓變換器是一種絕佳的解決方案，它能夠為攝像頭提供穩定可靠的電源。這一點對于實現安全性的系統尤為重要，例如駕駛員監控系統 (DMS)。
與傳統攝像頭相比，新型DMS系統和CMS系統都包含紅外 (IR) LED 燈，用以追蹤駕駛員和乘員。MPS即提供了帶升降壓變換器和紅外 LED 驅動器的智能駕駛解決方案，下面將進行詳細描述。
MPQ8875A 電源解決方案
MPQ8875A是一款符合AEC-Q100 認證的可配置、高度集成同步升降壓變換器。汽車電池電壓一般在9V到16V之間，MPQ8875A可提供12V輸出電壓，滿足汽車攝像頭的供電需求。圖 1顯示了 MPQ8875A 內部四個低阻抗MOSFET（Q1：10mΩ、Q2：25mΩ、Q3：10mΩ 和 Q4：25mΩ）的集成。該變換器通過這些 MOSFET，根據輸入電壓 (VIN) 是高于、低于還是等于輸出電壓（VOUT），實現輸出電壓的調節。
圖1: MPQ8875A內部集成的4個MOSFET
MPQ8875A 的超緊湊型 QFN-34 (4mmx5mm) 封裝體現了其超高功率密度、高達 5A 的輸出負載能力以及卓越效能。小尺寸還使其成為適用于任何汽車系統的通用部件，并達到接近 98%的效率（見圖 3）。
圖2: MPQ8875A的效率曲線
MPQ8875A提供2.2V 至 36V的寬輸入電壓范圍，即使在冷車啟動情況下，也能夠保持相對穩定的 VOUT ，從而獲得最佳性能（見圖 3）。
圖3: 冷車啟動情況下的MP8875A表現
在EMI性能改善方面，MPQ8875A除了內置開關頻率抖動技術，其引腳也均勻分布在封裝上，以促成對稱電容器布局設計，從而提高EMI 性能。這些特性均符合嚴格的汽車行業標準（圖 4）。
圖4: MPQ8875A EMI性能
EVQ8875A-VE-00A是一款經過全面測試的整裝評估板，可以通過測試效率、負載電流和 VOUT 等參數來展示MPQ8875A的性能（如圖 5）。
圖5: EVQ8875A-VE-00A評估板
MPQ4425B紅外LED驅動器解決方案
圖 6 顯示了一款具有集成功率 MOSFET 的高頻同步降壓 LED 驅動器，MPQ4425B。該器件提供1.5A 的連續輸出電流，并在寬輸入電源范圍內具有出色的負載和線路調整率，另外，它還提供過流保護 (OCP)、過溫關斷 (TSD)保護以及LED 短路和開路故障指示等功能。
圖6: MPQ4425B典型應用電路
MPQ4425B采用超小尺寸 QFN-13 (2.5mmx3mm) 封裝，非常適合驅動 DMS 系統和 CMS 系統攝像頭中的紅外LED；另外還提供側面鍍錫封裝版本（見圖 7）。該器件支持 LED 開路保護、短路保護 (SCP)、過溫保護 (OTP) ，并通過 FAULT 引腳提供故障反饋。它是汽車 LED 照明應用的理想選擇。
圖 7：MPQ4425B 的故障指示功能
結論
MPQ8875A 和 MPQ4425B 能夠為 DMS 和 CMS 攝像頭提供穩定、可靠的電源，同時改善其紅外 LED 追蹤能力。現代智能駕駛的需求日益復雜，MPS的電源管理工具將是設計人員的必備利器，助力其實現關注安全性、便利性和高效率的尖端功能。
來源：芯源系統
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