如何才能最大限度的发挥出毫米波雷达的强大性能

说起汽车领域最热的话题，那一定非自动驾驶莫属了。

现阶段商用级别的自动驾驶，大多数还停留在 L2/L3 级别，想实现更高级别的自动驾驶，还缺少一双明亮的“眼睛”。

近年来，汽车雷达技术正蓄势待发，有了精准的感知，汽车“大脑”才能充分被激活，做出更智慧的判断与决策。

毫米波雷达，无疑是汽车雷达中最具潜力的一匹黑马。

它工作在 77GHz，抗干扰能力极强，精度高，尺寸小，再配合上灵活的算法，可实现长距、短距、360° 环视等各种场景的应用，性能比超声波雷达更敏锐，成本比激光雷达更亲民，已成为车载雷达市场最受青睐的产品。

自动驾驶渗透率的攀升以及自动驾驶对汽车雷达的刚需，为汽车雷达市场注入了新的活力。可以预计，车载毫米波雷达技术将更加蓬勃的发展。

如何才能最大限度的发挥出毫米波雷达的强大性能呢?

没错，那就是电源!

稳定，可靠，高性能的供电解决方案，是毫米波雷达实现其强大探测性能的有力支撑。

MPS 公司作为一家专业提供电源解决方案的半导体厂商，为毫米波雷达的发展献上一份力!

案例详解

MPS 公司与加特兰公司合作，为其 Alps 系列车载 77/79GHz 毫米波雷达，提供了分立供电解决方案，详见下图：

前级是一颗通过 AEC-Q100 认证，持续输入范围 4V - 30V 的车规级同步 Buck 芯片 --- MPQ4420A-AEC1。

MPQ4420A-AEC1

其最高能够支持 36V 的瞬态输入电压，以满足汽车电池因其他车载功能造成电池电压陡升的状况。

当汽车冷启动时，电池电压过低，高达 95% 的 Duty cycle能够保证其稳定输出。

MPQ4420A-AEC1 的尺寸为 3 x 3mm (TSOT23-8) ，超小的封装尺寸，不仅能够节省布板空间，还能够持续输出 2A 电流，其 12V 输入，5V 输出的转换效率高达 95% 以上。

MPQ4420A-AEC1 采用峰值电流控制模式，快速的环路响应，优秀的动态性能和低至 ±0.2% 的 Load regulation 为后级电路和供电可靠性提供强有力的保障。

同时，MPQ4420A-AEC1 还具备输入欠压，输出过流和过温保护为整个毫米波雷达系统又增添了一份保险。

后级同样是通过 AEC-Q100 认证的车规级同步 Buck 芯片 --- MPQ2166A-AEC1 和 MPQ2171-AEC1。

MPQ2166A-AEC1

MPQ2166A-AEC1 是一颗单输入，双输出的同步 Buck 芯片，其输入电压范围为 2.7-6V，输出最大支持 100% Duty cycle，可同时为毫米波雷达的 1V1 和 1V5 两个通道供电。

MPQ2166A-AEC1 芯片尺寸为2.5 x 3.5mm (QFN-18), 两路输出电压错相180度，这样可以减小输入电压的纹波，从而减小输入电容的数量。

两路输出的电流可根据实际需求灵活配置成 2A/2A 或者 3A/1A，其工作频率可通过外部电阻进行选择，最高开关频率可高达3MHz，超高的开关频率可以使用更小体积的功率电感，从而减小整体的布板面积。

轻载工作模式支持AAM和FCCM，峰值转换效率大于90%。众所周知，汽车平台不仅要求电源芯片的高转换效率，同时也对电源芯片的静态功耗有很大的要求，MPQ2166A-AEC1的静态电流为65uA，超低的静态功耗，深受厂商青睐。其同样采用峰值电流控制，优秀的动态性能，为毫米波雷达的稳定工作添砖加瓦。

MPQ2166A-AEC1具备过流，过温和短路保护功能，为整个毫米波雷达系统的可靠性增添一份力。

MPQ2171-AEC1

MPQ2171-AEC1 的输入电压范围为 2.5-5.5V，输出同样支持 100% Duty cycle，为毫米波雷达的 3V3 通道供电。

其尺寸为3 x 3mm (TSOT23-8)，输出电流为1A，开关频率2.6MHz，峰值转换效率大于90%，采用 COT 控制方式，环路响应快，动态性能好。

MPQ2171-AEC1 同样支持过流，过温和短路保护。

MPS 公司靠着自身的技术积累，正在 ADAS 领域持续创新、发光发热，为客户创造更多价值，是值得信赖的电源合作伙伴。

关于加特兰公司

加特兰微电子科技创立于2014年，是CMOS工艺毫米波雷达芯片的领导者。加特兰于2017年成功量产了全球首个汽车级CMOS工艺77/79GHz毫米波雷达射频前端芯片，率先实现了在汽车前装市场的突破，填补了国内的空白。随后，加特兰又持续推出面向车载领域的Alps系列、面向工业和消费领域的Rhine系列，集成雷达基带处理的SoC芯片和封装集成片上天线AiP(Antenna-in-Package)技术，为毫米波雷达传感器带来了全新的变革，加速毫米波雷达在汽车和工业市场的普及。

关于MPS公司

芯源系统股份有限公司(Monolithic Power Systems, Inc.，简称MPS)，成立多年以来，专注于高功率密度芯片的研究以及设计。利用领先于业内的专利制程技术成功开发了一系列高集成度的适用于多种领域的电源芯片，是全球领先的半导体公司。

MPS主要业务方向在高品质工业应用、电信基础设施、云计算、汽车和消费电子应用等，可以向客户提供优质的芯片产品，整套电源解决方案，及技术支持服务。

原文标题：“耕耘”毫米波雷达供电，“解密”高性能电源密码

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审核编辑:汤梓红