安森美半導(dǎo)體基于安防應(yīng)用的模擬方案
近年來(lái),隨著人們的安全意識(shí)不斷提高,對(duì)安防產(chǎn)品的需求也不斷增強(qiáng)。安防終端產(chǎn)品主要包括前端產(chǎn)品如網(wǎng)絡(luò)/模擬/球形攝像機(jī)等,后端存儲(chǔ)產(chǎn)品如數(shù)字視頻錄像機(jī)(DVR)、網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)(NVR)、視頻存儲(chǔ)、視頻服務(wù)器等,傳輸、智能交通、車載產(chǎn)品如視頻矩陣、大屏分割、智能交通頻閃燈、便攜式DVR、車載DVR和行車記錄儀等,以及新興領(lǐng)域和新產(chǎn)品如家用攝像機(jī)、運(yùn)動(dòng)攝像機(jī)、工業(yè)攝像機(jī)、機(jī)器視覺、可視對(duì)講與門禁系統(tǒng)、無(wú)人機(jī)等等。作為全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商,安森美半導(dǎo)體針對(duì)上述各類應(yīng)用,都可提供相應(yīng)的完整的解決方案,包括主控芯片和外圍模擬器件,本文將重點(diǎn)介紹模擬方案。
本文引用地址:http://2s4d.com/article/201605/291839.htm安森美半導(dǎo)體是全球第一大線性穩(wěn)壓器供應(yīng)商,其低壓降穩(wěn)壓器(LDO)產(chǎn)品種類齊全,具有低靜態(tài)電流、低噪聲、高電流、極小封裝尺寸、超低壓降、多通道輸出、極佳瞬態(tài)響應(yīng)及軟啟動(dòng)等優(yōu)勢(shì),并集成一系列保護(hù)特性,可滿足安防領(lǐng)域?qū)τ诰€性電源的各種要求。
以NCP114為例,電源抑制比(PSRR)在1 KHz時(shí)高達(dá)75 dB,輸出噪聲低至65 uVrms,提供以50 mV步幅的輸出電壓選擇,也可根據(jù)需要提供定制不同輸出電壓的版本,非常適用于安防前端產(chǎn)品,如攝像機(jī)中給圖像傳感器及數(shù)字芯片等電源噪聲敏感的負(fù)載供電。
安森美半導(dǎo)體提供一系列支持DDR VTT供電的高性能終端穩(wěn)壓器,如NCP51190/8/9、NCP51145、NCP51200、NCP51400、NCP51510等等,其中應(yīng)用最廣泛的NCP51200,可滿足從DDR1到DDR4不同的電壓要求,輸入電壓可低至1.1 V,終端電壓(VTT)低至0.5 V,輸出電流可達(dá)3 A,集成功率MOSFET,內(nèi)置軟啟動(dòng),結(jié)合高速差分放大器以提供快速瞬態(tài)響應(yīng),可用于安防前后端產(chǎn)品的DDR供電。
DC-DC電源
根據(jù)輸入電壓及輸出電流的不同,安森美半導(dǎo)體可提供滿足不同要求的各種DC-DC方案。
1) 12 V 總線
NCP323x是高輸出電流、高能效的電壓模式同步降壓轉(zhuǎn)換器系列,提供從4.5 V至18 V的寬輸入電壓范圍,內(nèi)置降壓電路的高邊和低邊MOSFET,能效高達(dá)95%,內(nèi)置軟啟動(dòng),采用全部引腳兼容的封裝,適用于安防后端存儲(chǔ)產(chǎn)品中給專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)等主芯片和I/O口及硬盤設(shè)備供電。
對(duì)于3 A以下低輸出電流的應(yīng)用,安森美半導(dǎo)體提供NCP3170同步穩(wěn)壓器,工作輸入電壓范圍為4.5 V至18 V,輸出電壓可調(diào)低至0.8 V,內(nèi)置90 mΩ高邊和24 mΩ低邊開關(guān),結(jié)合脈頻調(diào)制(PFM)模式提升輕載能效,適合用在各類芯片、I/O口等的供電上。
2) 24 V至100 V輸入總線
NCP1034同步降壓控制器適用于高壓輸入應(yīng)用,輸入耐壓可達(dá)100 V,內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)電流能力可達(dá)2 A,外部頻率可調(diào),具備可編程軟啟動(dòng)、可編程過流保護(hù)及打嗝模式(hiccup)限流等特性,適用于24 V、48 V、60 V等直流母線輸入場(chǎng)合如NVR、交換機(jī)、智能球形攝像機(jī)、無(wú)人機(jī)等產(chǎn)品的第一級(jí)的DC-DC功率轉(zhuǎn)換上。
3) LED 驅(qū)動(dòng)器及溫度傳感器
LED驅(qū)動(dòng)器NCL30161,采用獨(dú)特的平均電流滯環(huán)控制模式,無(wú)需外部環(huán)路補(bǔ)償電路,支持模擬/PWM調(diào)光,適用于智能交通頻閃燈、曝閃燈及攝像機(jī)的紅外補(bǔ)光燈。
12位數(shù)字溫度傳感器NCT75,工作溫度范圍-55 ℃至125 ℃,內(nèi)置的溫度傳感器精度為±1 ℃,分辨率為1/16 ℃,支持SMBus總線報(bào)警,具有待機(jī)模式、一次觸發(fā)模式等,適合用作感溫設(shè)備監(jiān)控整個(gè)產(chǎn)品的工作溫度和發(fā)熱狀況。
以太網(wǎng)供電(POE)產(chǎn)品
POE是指通過以太網(wǎng)電纜傳輸電力。近年來(lái)POE在安防領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,尤其是在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和NVR中分別作為受電設(shè)備(PD)和供電設(shè)備。傳統(tǒng)的POE方案相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范有IEEE 802.3af和IEEE 802.3at,分別代表了13 W和25 W的功率等級(jí)。隨著受電設(shè)備功能不斷豐富,功率不斷增大,又出現(xiàn)了POE+、POE++等非標(biāo)規(guī)范。
安森美半導(dǎo)體是領(lǐng)先的電信供應(yīng)商的技術(shù)合作伙伴,其POE產(chǎn)品包含受電端PD控制器和DC-DC控制器,可涵蓋各個(gè)功率等級(jí),滿足不同的應(yīng)用需求,如符合IEEE802.3af/at的集成方案NCP108x,集成POE-PD和反激DC-DC控制器,只需單芯片就可滿足POE受電設(shè)備的整個(gè)電源應(yīng)用,內(nèi)置斜率補(bǔ)償,開關(guān)頻率和軟啟動(dòng)時(shí)間可調(diào),集成可調(diào)的欠壓鎖定和浪涌保護(hù)。又如分立方案NCP109x+NCP103x,其中NCP103x輸入電壓范圍為8 V至100 V,內(nèi)置MOSFET,輸出功率8 W至30 W,開關(guān)頻率達(dá)1 MHz,采用電流模式控制。這些產(chǎn)品都適合用于安防攝像機(jī)的POE電源。由于NCP103x具備性能和集成度上的優(yōu)勢(shì),還適用于安防前后端各類產(chǎn)品的隔離型輔助供電電源。
圖1:POE方案
對(duì)于各類非標(biāo)POE、POE+等規(guī)范,后級(jí)DC-DC的輸出功率需要進(jìn)一步增大。安森美半導(dǎo)體的NCP1251固定頻率6引腳PWM控制器可滿足此類需求,該器件外接MOSFET,通過頻率反走和跳周期確保在所有負(fù)載下都實(shí)現(xiàn)高能效,可涵蓋100 W以內(nèi)的應(yīng)用。
NCP1565雙模式有源鉗位PWM控制器針對(duì)更高輸出功率、更高轉(zhuǎn)換能效和更高功率密度需求的應(yīng)用,支持非標(biāo)POE++,內(nèi)置200 V高壓?jiǎn)?dòng)電路,最高頻率可達(dá)1.5 MHz,可有效地減小磁性元器件的體積,提高功率密度,可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用靈活選擇電流模式和電壓模式兩種控制方式,同時(shí),片內(nèi)帶有可編程占空比限制、逐周期過流保護(hù)、過壓/欠壓保護(hù)等特性。
評(píng)論