Oorzaken van geluidsoverlast van de camera-module en oplossingen

Wat is het geluid van de camera?

Er is een veel voorkomend probleem van stroombron lawaai in camera's. stroombron lawaai is het frequentieruis op de sensor stroomtoevoer die interfereren met de pixelverwerving van de sensor,veroorzaken van horizontaleAls gebruikers geleidelijk hun eisen aan fotokwaliteit verhogen, moet het geluid van de camera-toevoer verder worden onderdrukt.Dit artikel is gebaseerd op de ervaring van de fabrikanten van camera-sensoren bij het omgaan met geluid van de voedingsbron en is samengevat in een document, met als doel een aantal basiservaringen te geven die kunnen worden gevolgd.en hoe de introductie van stroomvoorziening lawaai bij de sensor te voorkomen, voeding, bordniveau en FPC-niveaus.

Het is duidelijk dat er in de camera voorvertoning een geluid is, zoals te zien is in de onderstaande figuur.Door het spectrum van de camera AVDD te testen met een spectrumanalysatorDe reden hiervoor is dat de achtercamera AVDD wordt gedeeld met de LCD en lichtsensor.waardoor de AVDD wordt gemengd met wat lawaai dat de camera sensor kan interfereren, waardoor problemen ontstaan met het geluid van de voedingsbron.

Ruis van de voedingsbron

Om bewust te voldoen aan de 100 ohm differentiële impedantie van de MIPI bedrading, de camera FPC ontworpen de bedrading te dun,waardoor de bedrading gemakkelijk breekt en een probleem met een zwart scherm veroorzaakt.

Bij het opstapelen van projecten, heb ik geen aandacht besteed aan het warmteafvoerprobleem van de camera.de sensor oververhit tijdens de camera preview en verticale strepen verschenen in de preview beeldDit werd opgelost na toevoeging van warmteafvoermaatregelen.

Strepen veroorzaakt door oververhitting

H-geluid

Het H-geluid van de camera wordt over het algemeen veroorzaakt door het geluid van de voedingsbron van de camera.Zoals in de onderstaande figuur wordt weergegeven, is een duidelijk horizontaal streepgeluid zichtbaar.

bandgeluid

De camera sensor leest pixel informatie lijn voor lijn in eenheden van lijnen. Bij het lezen van elke lijn, leest het eerst de waarde van de reset staat (nul staat), dan leest het de huidige signaalwaarde,en vervolgens uitvoert differentiële verwerking.Differentiële verwerking kan effectief DC-afwijking die verband houdt met andere geluidsbronnen elimineren.Als de voedingsvoorziening VDD bij het verzamelen van de waarde van de hersteld toestand verschilt van de voedingsvoorziening VDD bij het verzamelen van de huidige signaalwaarde, wordt de interpolatie ΔVDD tussen de twee VDD's op het differentialsignaal geplaatst. Het differentialsignaal tussen verschillende pixels in dezelfde rij verandert,maar het op elkaar geplaatste ΔVDD-geluid blijft in de hele rij ongewijzigd. Als ΔVDD de signaalwaarde hoog maakt of het signaal van de resettoestand laag maakt, wordt de hele rij helderder dan in de werkelijke situatie; als ΔVDD-geluid de signaalwaarde laag maakt, wordt het signaalwaarde minder dan in de werkelijke situatie.of zorgt ervoor dat het reset-statussignaal hoog isDe sensor leest de pixelwaarden van de matrix rij voor rij, en ΔVDD verandert ook rij voor rij.Voor een uniform afgebeeld object zullen sommige rijen helderder en sommige rijen donkerder zijnDe stroomvoorziening is meer geneigd om strookgeluid te produceren in donkere omgevingen omdat de signaalwaarde in de donkere toestand zeer laag zal zijn.in een zeer donkere omgeving, is het streepgeluid ± 1 en de pixelsignaalwaarde is 4. Omdat de schommeling tussen rijen ± 25% bereikt, zal het streepgeluid zeer duidelijk zijn.aannemend dat de uitgangswaarde van het signaal van de pixels 100 is, is de schommeling tussen rijen slechts ± 1% en is het strookgeluid minimaal.

Het betekent echter niet dat als de voedingsbron geluidsfluctuaties heeft, er streepgeluid moet zijn. wanneer de rij scanning periode consistent is met de voedingsbron geluidsfluctuatie periode.Er zal geen geluid zijn.Wanneer de scanperiode van de lijn niet overeenkomt met de schommelingsperiode van het geluid van de voedingsbron, ontstaat er in principe stroombruis.

Voorzorgsmaatregelen voor warmteafvoer

Vanwege de snelle ontwikkeling van camerapixels en de steeds rijker wordende functies van de huidige camera's, wordt ook het energieverbruik van camera's steeds hoger.Een korte preview kan de camera aanzienlijk opwarmenAls de temperatuur van de camera-module te hoog is, zal dit de beeldkwaliteit en betrouwbaarheid ernstig beïnvloeden.Het is belangrijk om rekening te houden met de warmteafvoer van de camera module bij het ontwerpen van de structurele stapelVoor de sensor van de cameramodule bedraagt het werktemperatuurbereik van conventionele CMOS-cameramodules -30~70°C.en het temperatuurbereik dat de beeldkwaliteit kan garanderen is 0~50°C (let op dat dit de temperatuur van de sensor isDe onderstaande figuur toont de prestaties van de camera-module bij hoge temperaturen.die de beeldkwaliteit ernstig beïnvloeden.