近日，MPS發布新一代車規級電源管理芯片（PMIC）——MPQ70340FS-AEC1。該產品基于MPSafe?功能安全開發流程打造，符合ISO 26262 ASIL-B硬件標準，并通過AEC-Q100 Grade 1認證。集成3路高效率同步降壓轉換器與1路低噪聲LDO，MPQ70340FS-AEC1支持最高40V輸入電壓，面向車載攝像頭、駕駛員監控系統(DMS)、艙內傳感器等應用提供高集成度、高可靠性的電源管理解決方案。

MPQ70340FS-AEC1 封裝圖

??為什么需要這款車規級PMIC？

     隨著ADAS和智能座艙快速發展，汽車感知系統對攝像頭數量、圖像質量和實時處理能力提出了更高要求，這對傳統方案來說無疑是一個挑戰。在新一代車載視覺系統中，SoC、MCU、ISP以及高分辨率CMOS圖像傳感器的集成度不斷提高，伴隨著結構空間的小型化要求，模組內部也往往需要同時提供1.8V、1.2V、2.8V、3.3V等多路不同電壓軌，并且對啟動時序、電源紋波、EMI表現以及熱設計都有嚴格要求。傳統分立式供電方案不僅占用PCB面積大，而且系統設計復雜、EMI調試難度高。高集成PMIC正逐漸成為汽車攝像頭電源架構的重要發展方向。MPQ70340FS-AEC1正是針對這些趨勢打造的高性能車規級PMIC產品，它支持電池供電架構，為工程師提供了靈活的方案設計選擇。

MPQ70340FS-AEC1 典型應用原理圖

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?四大核心優勢，一看就懂

1，高效率寬輸入架構，覆蓋多種車載供電場景

     當前汽車攝像頭供電方式多樣，DMS、OMS及部分艙內傳感器系統方案逐漸更多采用車載12V電池供電，而這需要PMIC能夠適應冷啟動、電池波動以及Load Dump等復雜工況。因此，攝像頭PMIC不僅需要具備寬輸入范圍，還需要在高壓輸入條件下保持較高轉換效率和良好參數性能。MPQ70340FS-AEC1支持最高40V輸入電壓，其中兩路Buck支持3.5V至36V輸入范圍。產品采用雙級36V降壓架構，可在高壓輸入條件下實現更高效率，尤其適用于1.8V CMOS圖像傳感器I/O等低壓電源軌供電需求，在降低功耗的同時優化熱表現。對于當前快速普及的800萬像素甚至更高分辨率攝像頭而言，圖像傳感器與ISP功耗持續增加，熱管理壓力明顯上升。MPQ70340FS-AEC1通過優化電源轉換路徑，在降低系統功耗的同時改善模組熱表現，可幫助客戶提升長期運行穩定性并減少散熱設計壓力。

MPQ70340FS-AEC1 效率負載曲線圖

2，低噪聲高頻設計，滿足嚴苛車規EMC要求

     在車載視覺系統中，電源噪聲會直接影響CMOS圖像傳感器輸出質量，進而影響圖像識別、目標檢測以及ADAS算法穩定性。因此，EMI性能已經成為攝像頭PMIC設計中的核心指標之一。針對車載電子嚴苛的EMC/EMI要求，MPQ70340FS-AEC1采用MeshConnectTM Flip-Chip Package與對稱布局，減少寄生參數的同時最大化減少噪聲干擾，2.2MHz固定開關頻率可以減小外圍電感和輸出電壓紋波，有助于滿足CISPR 25 Class 5標準要求，為圖像鏈路穩定運行提供支持。同時，器件采用帶鎖相環(PLL)的恒定導通時間(COT)控制架構，在動態負載變化場景下可實現快速瞬態響應，在保證供電穩定性的同時兼顧整體EMI表現。

MPQ70340FS-AEC1 EMI測試性能圖

3，高集成小尺寸方案，優化攝像頭模組空間

     隨著汽車智能化程度提升，單車攝像頭數量已經從早期的4路逐漸增加至8路、12路甚至更多。攝像頭模組的小型化和輕量化已成為整車設計的重要趨勢。模組空間日益受限，電源系統的小型化成為設計重點。MPQ70340FS-AEC1采用2.5mm x 3.5mm QFN封裝，在有限PCB面積內集成3路Buck與1路LDO，可顯著減少外圍器件數量，幫助客戶降低系統尺寸與BOM成本。對于環視、周視、電子后視鏡及艙內攝像頭等空間受限應用而言，該產品有助于提升模組集成度，簡化板級設計，并為其他關鍵器件釋放更多布局空間，尤其適用于空間受限的電子后視鏡、超薄攝像頭模組以及艙內隱藏式感知節點。

MPQ70340FS-AEC1 封裝示意圖

4，高等級功能安全設計，支持ASIL-B系統開發

     隨著ADAS逐漸向L2+、L3級別演進，攝像頭已成為整車感知鏈路中的關鍵安全節點，其供電系統的可靠性與診斷能力也愈發重要。MPQ70340FS-AEC1符合ISO 26262 ASIL-B硬件標準，并基于MPSafe?功能安全流程開發，可幫助客戶加快整機系統安全設計與認證進程。集成模擬內置自檢(ABIST)、診斷監控、窗口看門狗及Power Good輸出等多項安全機制，MPQ70340FS-AEC1同時可提供FMEDA與安全手冊支持，并具備欠壓鎖定、過流保護、過壓保護、欠壓保護及過溫關斷等多重保護功能，進一步提升了系統運行可靠性。

?? 產品特性一覽

專為汽車攝像頭應用而優化

Buck 1: 600mA ，3.5V至36V 輸入電壓(VIN)范圍

Buck 2: 600mA ，3.5V至36V VIN范圍

Buck 3: 1A，2.5V至5.5V VIN范圍

低壓差(LDO)穩壓器：200mA，適用于大型CMOS傳感器

專門針對EMC/EMI性能進行了優化

2.2MHz固定開關頻率 (fSW)

對稱輸入電容

符合CISPR 25 5類標準

MeshConnectTM倒裝芯片封裝

其他功能

可選非連續導通模式(DCM)或強制連續導通模式(FCCM)

窗口看門狗定時器

帶谷值電流檢測和打嗝模式的過流保護(OCP)

電源正常(PG)輸出

帶數據包錯誤校驗(PEC)功能的PMBus標準接口

采用側面鍍錫的QFN-15(2.5mmx3.5mm)封裝

符合AEC-Q100等級1認證

功能安全特性

符合ISO 26262 ASIL-B硬件標準

集成模擬內置自測試(ABIST)和參考監控器

故障模式影響與診斷分析(FMEDA）

安全手冊

總結

隨著汽車電子架構持續向集中式計算與分布式感知方向演進，車載攝像頭和傳感器節點數量將進一步增長。MPS將持續依托高性能模擬與電源管理技術，為全球汽車客戶提供兼具效率、安全與系統集成優勢的先進車規級解決方案。