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你的第一輛車可能和我的一樣，缺乏攝像頭、雷達(dá)、激光雷達(dá)等傳感器

圖1 現(xiàn)代汽車ADAS傳感器

圖3 RX增益 (a) 和 TX 功率 (b) 隨溫度變化

之所以需要高精度的溫度測(cè)量，是因?yàn)槔走_(dá)的性能應(yīng)該盡可能提高，熱損傷之間的平衡應(yīng)該得到防止。為了達(dá)到這種平衡，雷達(dá)傳感器必須在溫度極限附近工作，并在盡可能接近極限時(shí)可靠地關(guān)閉。這可能很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)椋?/p>

1.OEM開始要求更高的環(huán)境溫度。

2.為了降低成本，制造商開始使用塑料模塊外殼而不是金屬外殼。金屬是一種更好的導(dǎo)熱通常用作散熱器來釋放模塊內(nèi)產(chǎn)生的熱量。

3.雷達(dá)芯片功耗高，會(huì)引起自發(fā)熱。

4.雷達(dá)芯片上嵌入式溫度傳感器的誤差范圍最大 ±7°C，這限制了雷達(dá)芯片的性能。由于此誤差，您必須在距離工作限制 ±7°C 關(guān)閉以防止損壞。

如今，設(shè)計(jì)師的目標(biāo)是使雷達(dá)芯片內(nèi)裸片的溫度精度達(dá)到 ±1°C。因此，您可以使用兩個(gè)獨(dú)立的溫度傳感器來測(cè)量溫差，或者使用雷達(dá)芯片下的超薄溫度傳感器，例如 TMP114.欲了解更多關(guān)于實(shí)施溫差測(cè)量的信息，請(qǐng)閱讀應(yīng)用手冊(cè)用溫差測(cè)量監(jiān)測(cè)元件溫度。

更多關(guān)于元件下溫度監(jiān)測(cè)的詳細(xì)信息，請(qǐng)閱讀應(yīng)用手冊(cè)使用超小溫度傳感器進(jìn)行元件下監(jiān)測(cè)。

激光雷達(dá)

，激光雷達(dá)傳感器可以捕獲短距離、中距離和遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)，并提供深點(diǎn)云 ADAS 功能安全的關(guān)鍵部件。激光雷達(dá)包括激光陣列，飛行時(shí)間 (ToF) 所有這些都需要溫度補(bǔ)償來維持其性能。溫度變化會(huì)影響激光雷達(dá)的距離測(cè)量 70°C 激光陣列的性能可能會(huì)下降。ToF 傳感器功耗高，會(huì)導(dǎo)致自發(fā)熱 105°C 左右控制器通常需要降低時(shí)鐘頻率或完全關(guān)閉，以防止熱失控。

圖4 汽車激光雷達(dá)范圍

激光雷達(dá)系統(tǒng)的一個(gè)重要設(shè)計(jì)考慮因素是目標(biāo)汽車的安全完整性等級(jí) (ASIL)。使用遠(yuǎn)程溫度傳感器來滿足激光雷達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用手冊(cè) ASIL 提供了一些快速實(shí)現(xiàn)冗余和多樣化溫度傳感器的想法

激光雷達(dá)和相機(jī)模塊可能會(huì)破裂透鏡，因此內(nèi)部光學(xué)元件可能會(huì)因潮濕而損壞。汽車級(jí)濕度傳感器(如 HDC3020-Q1)可以測(cè)量相對(duì)濕度和溫度。它可以檢測(cè)水（這可能意味著泄漏），并計(jì)算何時(shí)超過露點(diǎn)（導(dǎo)致透鏡冷凝），以便系統(tǒng)通知用戶采取糾正措施。

如何選擇溫度傳感器？

在評(píng)估您的下一個(gè)溫度傳感器時(shí)，請(qǐng)考慮其最大精度、報(bào)警或其他功能以及您的通信渠道。例如，如果JAE代理沒有什么可用的 ADC 通道(通常存在于環(huán)視和低端駕駛員監(jiān)控?cái)z像頭中)，可以將數(shù)字溫度傳感器連接到 FPD-Link 串行器的 I2C 或 SPI 通道。如果您只是想要有遲滯功能的閾值報(bào)警，可以使用連接到通用輸入/輸出的溫度開關(guān)。當(dāng)你真的有可用的時(shí)候 ADC 模擬溫度傳感器的輸出電壓與溫度成正比，度成正比，不外部元件容差的影響，如分立熱敏電阻解決方案。如果確實(shí)需要熱敏電阻，可以考慮硅基線性熱敏電阻，可以解決負(fù)溫度系數(shù) (NTC) 熱敏電阻的精度和可靠性，同時(shí)保持其低成本和小尺寸的優(yōu)勢(shì)。

結(jié)語(yǔ)

高度敏感的光學(xué)需要準(zhǔn)確，需要準(zhǔn)確診斷高度敏感的光學(xué)。 ADAS 模塊非常相似。因此，需要使用精確的外部溫度傳感器 ADAS 模塊的必要構(gòu)建塊正迅速成為未來安全的關(guān)鍵系統(tǒng)。