里陽半導體:車載毫米波雷達保護方案
2023-10-16 13:42:09閱讀量:1036
里陽半導體簡介
產品簡介
里陽半導體是一家高品質國產功率器件 IDM 企業。
垂直整合制造
芯片研發、光刻流片、封裝測試于一體
專業團隊平均從業經驗超過15年,專注電路保護及功率器產品
技術引領者5G通訊、新能源汽車、智能家居、光伏儲能等領域
核心產品
瞬態電壓抑制二極管 (TVS)
截止電壓:5V~600V;
峰值功率:200~30KW
電流:最大達30KA(8/20uS)
高結溫:最高可達175℃,領先的漏電流控制和疊片工藝
靜電保護元件 (ESD)
結電容:最小可達0.3pF
尺寸:最小可達0.6*0.3mm
封裝:多樣化,集成度高
功率:70~1800W(8/20uS)


可控硅 (Thyristors)
低漏電流:獨特的保護層設計IDRM<1uA@VDRM
高結溫:超高靜動態能力,150oC高結溫環境
抗干擾能力強:無緩沖設計,dv/dt > 1000V

陶瓷氣體放電管(GDT)
電壓:75V~6KV
浪涌能力:100KA (8/20μs)
尺寸:2極&3極,多尺寸
電容值:0.5~25 pF
封裝:軸心引線式、貼片式
高壓整流二級管(HVRD)
反向電壓:1800V
整流電流:200A
導通壓降:1.0V
結溫:150°C/175°C
里陽半導體車載毫米波雷達保護方案
在日新月異的高階汽車自動駕駛體系(ADAS)中,攝像頭、激光雷達、毫米波雷達這三種最常見的傳感器充當汽車的眼睛,性能各有優劣,相互補充,成為未來汽車的標配。例如華為剛剛發布的問界M7智駕版車型,硬件上就采用了:1個激光雷達+3個毫米波雷達+11個高清感知攝像頭的組合配置,配合自研的ADS 2.0高階智能駕駛系統,實現了實時路寬判斷和自動精準泊車等先進功能。
激光雷達因能對周圍環境實現3D感知而備受自動駕駛主流者的“寵愛”,但其容易受到惡劣天氣環境影響,導致性能降低甚至失效。而毫米波雷達可穿透塵霧、雨雪,不受惡劣天氣影響,置信度高,能有效彌補激光雷達的不足,具有防撞、自動泊車、行人檢測等諸多功能,這對于減少交通事故、保護行人和乘客的生命財產安全具有重要意義。
目前汽車毫米波雷達頻率分為24GHz,77GHz至79GHz三種頻段,其中77GHz應用最為廣泛。毫米波雷達的信號傳遞圖如下,關鍵硬件系統件包括:
天線接發系統
PCB板實現MMIC(單片微波集成電路),包括接收電路單元,負責發射與接收連續調頻波
信號處理系統
信號處理器和算法芯片,完成回波信號處理與目標感知結果的計算,通過總線上傳ECU

在整體的電路防護方案中,有個風險點需要特別關注:一個是整機的電源輸入端,另一個是感知結果的數據上傳接口。
在整機的電源輸入口,額定工作電壓是車載標準的DC 12/24V,目前主流的測試需要同時滿足:
1、IEC61000-4-5浪涌測試
測試波形:1.2/50μS、8/20μS組合波
測試條件:500V/2Ω
2、ISO16750-2 P5b拋負載測試
測試波形:Td=150ms,Tr=8ms
測試條件:DC13.5V,US=87V,US*=21V,Ri=0.5Ω,5次,間隔60s
在電源輸入口,里陽半導體推薦使用5KW車規級表貼TVS管:5.0SMDJ24CA-Q (12V系統)、5.0SMDJ33CA-Q (24V系統),峰值功率5KW,相對于普通工業級TVS管,此器件使用獨特大芯片設計和特殊黑膠封裝,完全符合AEC-Q101認證規范,通過了大型車廠毫米波雷達產品的嚴苛考驗,包括:浪涌&拋負載測試、DV可靠性測試等,均已批量交付且品質穩定。

在數據上傳通道,目前主要的使用的是CAN總線,其采用的是兩根雙絞線,自帶免受外界電磁干擾的功能,有效抑制外部干擾,然而在實際應用中,仍然需要選用ESD靜電保護器。其測試標準如下:
ISO10605車載靜電放電
接觸±8KV 空氣±15KV

針對車載CAN線的靜電保護,里陽半導體推薦使用表貼24V ESD器件LY23DC24,反向保持電壓VR=24V,滿足24VDC的持續耐壓測試。接觸放電和空氣放電均達到±30KV,遠超過測試標準要求。8/20μs條件下的峰值功率為300W,保證充足的浪涌余量。此外,此物料也通過了AEC-Q101測試,滿足車規使用規范。

熱門物料
型號
價格
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AMS1117-3.3/線性穩壓器(LDO) | 0.1237 | |
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LM358DR2G/運算放大器 | 0.35 | |
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SS8050/三極管(BJT) | 0.035 | |
8S005/錫膏/錫漿 | 17.67 | |
B0505S-1WR3/隔離電源模塊 | 2.34 |