ZHCAAL9A August 2019 – July 2021 LM3880 , LMR36015 , TPS62840 , TPS65000 , TPS650330-Q1 , TPS7A87 , TPS7A90
1.1 CMOS 圖像傳感器的電源要求及其電源設計挑戰
CMOS 圖像傳感器通常需要三個具有特定序列的電源軌，分別用于模擬部分、像素部分（或接口部分）以及數字部分。模擬電源軌的電壓通常為 3.3V，像素電源軌（或接口電源軌）的電壓通常為 3.3V 或 1.8V，而數字電源軌的電壓通常為 1.8V 或 1.2V。為了改善 CMOS 圖像傳感器的噪聲性能，有時會在 CMOS 圖像傳感器的電源引腳前面放置大旁路電容器。CMOS 圖像傳感器的噪聲性能也可通過減少每一電源軌的抖動而得到改善。一般來說，模擬電源軌對噪聲最為敏感；像素電源軌也對噪聲敏感。在機器視覺應用中，相機的尺寸通常較小，例如 25mm 的立方體。因此，必須提高電源軌效率，從而改善 CMOS 圖像傳感器的散熱性能并避免色彩濾鏡效果下降。
本應用手冊舉例討論了 PYTHON 300/500/1300 系列、PYTHON 3000/5000 系列和 IMX25X/26X 系列這三種高性能 CMOS 圖像傳感器。根據表 1-1 和圖 1-1，我們可以看出 PYTHON 系列 CMOS 圖像傳感器的電源軌需要大旁路電容器。PYTHON 3000/5000 系列器件的功耗要高于其他 CMOS 圖像傳感器。CMOS 圖像傳感器的電源要求會因制造商和功能而異。
表 1-1 三種高性能 CMOS 圖像傳感器的電源要求
| CMOS 圖像傳感器 | 電源軌 | 電源軌名稱 | 電壓 | 典型電流消耗 | 旁路電容器 | 噪聲靈敏度 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PYTHON 300/500/1300 | 模擬電源軌 | VDD_33 | 3.3V | 140mA | ≤250μF | 高 |
| PIXEL 電源軌 | VDD_PIXEL | 3.3V | 5mA | ≤250μF | 中 | |
| 數字電源軌 | VDD_18 | 1.8V | 80mA | ≤10μF | 低 | |
| PYTHON 3000/5000 | 模擬電源軌 | VDD_33 | 3.3V | 355mA | ≤250μF | 高 |
| PIXEL 電源軌 | VDD_PIXEL | 3.3V | 10mA | ≤250μF | 中 | |
| 數字電源軌 | VDD_18 | 1.8V | 140mA | ≤10μF | 低 | |
| IMX25X/26X | 模擬電源軌 | AVDD | 3.3V | 120mA | ≤22μF | 高 |
| 接口電源軌 | OVDD | 1.8V | 11mA | ≤22μF | 中 | |
| 數字電源軌 | DVDD | 1.2V | 120mA | ≤10μF | 低 |
圖 1-1 具體的電源時序需求