【導讀】在(zai)過(guo)去(qu)十(shi)年(nian)內(nei)，雷(lei)達(da)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)開(kai)始(shi)逐(zhu)步(bu)替(ti)代(dai)傳(chuan)統(tong)的(de)汽(qi)車(che)傳(chuan)感(gan)方(fang)式(shi)。雷(lei)達(da)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)具(ju)有(you)多(duo)項(xiang)優(you)勢(shi)，例(li)如(ru)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)遠(yuan)距(ju)離(li)檢(jian)測(ce)
，具(ju)有(you)更(geng)高(gao)的(de)分(fen)辨(bian)率(lv)和(he)精(jing)度(du)。因(yin)此(ci)
，雷(lei)達(da)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)駕(jia)駛(shi)安(an)全(quan)功(gong)能(neng)、自動駕駛和高級駕駛輔助係統。

在(zai)過(guo)去(qu)十(shi)年(nian)內(nei)，雷(lei)達(da)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)開(kai)始(shi)逐(zhu)步(bu)替(ti)代(dai)傳(chuan)統(tong)的(de)汽(qi)車(che)傳(chuan)感(gan)方(fang)式(shi)。雷(lei)達(da)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)具(ju)有(you)多(duo)項(xiang)優(you)勢(shi)，例(li)如(ru)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)遠(yuan)距(ju)離(li)檢(jian)測(ce)
，具(ju)有(you)更(geng)高(gao)的(de)分(fen)辨(bian)率(lv)和(he)精(jing)度(du)。因(yin)此(ci)，雷(lei)達(da)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)駕(jia)駛(shi)安(an)全(quan)功(gong)能(neng)、自動駕駛和高級駕駛輔助係統。

雷達技術能夠直接測量對向物體的距離和徑向速度，且在陰晴雨雪等各類天氣狀況下均不受幹擾，這正好符合了新車碰撞測試 (NCAP) 的要求。隨著汽車雷達市場的不斷擴張，角雷達技術也得到了迅速發展。

角雷達安裝在汽車前後四個角上，能夠感應通過低帶寬網絡（例如控製器局域網靈活數據速率 (CAN-FD)）發送的輸出物體數據，以便雷達直接處理。角雷達可輔助許多應用，包括自動變道和側向來車輔助、盲點檢測、防撞
、行人檢測和車距預警。

然而，設計一款可靠的角雷達應用頗具挑戰性，特別是在電源設計，因為雷達傳感器通常需要特定的噪聲和紋波水平、供電能力和散熱來避免影響射頻 (RF) 性能。

目前，角雷達應用中存在著三大電源設計挑戰：

• 電(dian)源(yuan)的(de)尺(chi)寸(cun)。尺(chi)寸(cun)越(yue)小(xiao)的(de)電(dian)源(yuan)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)更(geng)高(gao)的(de)功(gong)率(lv)密(mi)度(du)和(he)能(neng)效(xiao)
，這(zhe)樣(yang)在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)能(neng)夠(gou)增(zeng)加(jia)更(geng)多(duo)的(de)元(yuan)件(jian)
，並(bing)帶(dai)來(lai)額(e)外(wai)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)。由(you)於(yu)汽(qi)車(che)前(qian)後(hou)四(si)角(jiao)的(de)空(kong)間(jian)有(you)限(xian)，智(zhi)能(neng)角(jiao)雷(lei)達(da)應(ying)用(yong)需(xu)要(yao)更(geng)小(xiao)的(de)電(dian)源(yuan)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)尺(chi)寸(cun)。此(ci)外(wai)

，縮(suo)小(xiao)電(dian)源(yuan)尺(chi)寸(cun)在(zai)保(bao)證(zheng)相(xiang)同(tong)功(gong)率(lv)的(de)同(tong)時(shi)，還(hai)能(neng)降(jiang)低(di)整(zheng)體(ti)係(xi)統(tong)成(cheng)本(ben)。

• leidachuanganqidediwenbohezaoshengguige。wenbozhijieyingxiangledianyuandeshuchudianyajingduhezaoshengshuiping
，jieryingxiangxitongzhengtideshepinxingneng。suirankeyishiyongdierjidianganqi-電容器 (LC) 濾波器或者低噪聲低壓差穩壓器 (LDO) 來抑製噪聲雜散和紋波，但是使用這些元件通常會導致電源尺寸過大、溫度過高，以及整體成本增加。

• 電(dian)源(yuan)的(de)溫(wen)度(du)。隨(sui)著(zhe)雷(lei)達(da)電(dian)源(yuan)尺(chi)寸(cun)越(yue)來(lai)越(yue)小(xiao)，單(dan)位(wei)麵(mian)積(ji)內(nei)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)量(liang)會(hui)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)，而(er)高(gao)溫(wen)會(hui)影(ying)響(xiang)電(dian)源(yuan)的(de)完(wan)整(zheng)性(xing)和(he)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。如(ru)果(guo)雷(lei)達(da)芯(xin)片(pian)過(guo)熱(re)，其(qi)運(yun)行(xing)速(su)度(du)會(hui)減(jian)慢(man)，嚴(yan)重(zhong)時(shi)，甚(shen)至(zhi)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)關(guan)機(ji)。對(dui)於(yu)智(zhi)能(neng)角(jiao)雷(lei)達(da)來(lai)說(shuo)，這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti)更(geng)為(wei)重(zhong)要(yao)。高(gao)溫(wen)會(hui)影(ying)響(xiang)雷(lei)達(da)檢(jian)測(ce)對(dui)向(xiang)物(wu)體(ti)的(de)距(ju)離(li)和(he)徑(jing)向(xiang)速(su)度(du)的(de)能(neng)力(li)。

PMIC 如何幫助解決電源設計挑戰

與分立式方案相比
，采用電源管理集成電路 (PMIC) 可以通過縮小解決方案尺寸並簡化電源架構來解決實現功率密度的挑戰。集成了時序控製電路的 PMIC 可以幫助監控溫度，並能滿足車輛安全完整性等級的所有等級要求。

其中
，一種方法是在雷達單片微波集成電路上使用 3 個低噪聲降壓轉換器和 1 個 5V 升壓轉換器 PMIC。德州儀器 (TI) LP87745-Q1 器件是專為雷達傳感器設計的小尺寸 PMIC。

LP87745-Q1 的直流/直流開關有助於降低整體成本、抑製噪聲雜散
、降低紋波幅度，並實現 17.6MHz 的開關頻率 (fsw)。這具有兩大主要優勢：

• 無需在每個電源軌上都放置第二級 LC 濾波器。由於高 fsw大於雷達技術的中頻，因此無需濾波器。

• 高 fsw 產生的紋波幅度更低
，噪聲雜散更少，因此更容易控製噪聲水平。

由於無需增設外部 LC 濾波器和 LDO，LP87745-Q1 的熱耗散更低，因此不會影響雷達芯片組的 RF 性能。LP87745-Q1 的溫度水平可以管理電源的熱耗散水平，從而保持了雷達芯片的完整性。

如圖 1 所示，LP87745-Q1 支持為基於 CAN-FD 開發的雷達芯片組（例如 AWR2944）提供 1 個 5V 的電源軌。

圖 1：LP87745-Q1 為適用於角雷達應用的 AWR2944 雷達芯片供電

結語

為了提高雷達應用的性能以及維護司乘安全，解決電源設計挑戰至關重要。TI LP87745-Q1 器件可支持 ASIL C 級功能安全係統，無需增設電壓監測器，即可更輕鬆地滿足係統級的功能安全要求。LP87745-Q1 的新功能可有助於解決角雷達的電源設計挑戰，並能夠用於前置雷達、艙內雷達和級聯雷達的設計。

其他資源

• 閱讀技術文章“ADAS工程師需了解的新NCAP雷達要求”。

• 下載 LP87745-Q1 數據表。

• 
  

關於德州儀器 (TI)
德州儀器 (TI)（納斯達克股票代碼：TXN）是一家全球性的半導體公司，致力於設計、製造、測試和銷售模擬和嵌入式處理芯片
，用於工業、汽車
、個人電子產品、tongxinshebeiheqiyexitongdengshichang。womenzhiliyutongguobandaotijishurangdianzichanpingengjingjishiyong，chuangzaoyigegengmeihaodeshijie。rujin，meiyidaichuangxindoujianlizaishangyidaichuangxindejichuzhishang，shiwomendejishubiandegengxiaoqiao、更快速、更可靠
、更實惠，從而實現半導體在電子產品領域的廣泛應用
，這就是工程的進步。這正是我們數十年來乃至現在一直在做的事。

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