EMC整改案例分享之摄像头模块

一前言

随着科技和智能设备的发展，机器逐渐智能化，为了使机器更加智能，就给它们增加了“眼睛”，让它们能够去看我们所生活的世界，根据看到的画面进行一些动作和判断。智能机器的“眼睛”就是我们熟知的摄像头。而摄像头模块的应用就会带来一些辐射问题，其中比较显著的还是时钟信号的问题。

二摄像头模块介绍

图1 常见带有摄像头的产品

图1是一些常见带有摄像头模块的机器。虽然它们的外观各不相同，但它们里面的摄像头模块部分都是大差不差的。

图2 摄像头架构

可以发现，常见的方案都是 DSP + ISP + CMOS sensor 的框架。我们可以发现，摄像头模块里面有一个主时钟（MCLK）跟一个像素时钟（PCLK），这两个就是我们在整改摄像头辐射超标的主要关注点。

 

三案例分析

图3.ADAS相机

这是一款ADAS相机，只有摄像功能，所以我用这个案例来给大家分享一下摄像头模块的辐射整改。

摸底测试数据如下：

图4.摸底数据

通过数据我们可以看出这款摄像头辐射超标，都是一些单支噪声超标跟一个数据大包。这里的这些窄带单支就是我们机器上的时钟数据造成的的。同时通过找规律发现，这里不止一个时钟频率超标，存在多个时钟频率。

接下来我们看一下PCB，发现存在两个比较明显的问题点：

1.PCLK与MCLK 时钟线没有进行包地跟数据线隔离开，与数据线靠的比较近，时钟噪声就可以耦合到数据线辐射出去。

2.数据线与时钟线没有进行一些滤波措施（RC滤波），所以导致数据超标严重。

所以我们在排线上进行了屏蔽，同时在电源处增加了1nf、10nF的电容滤波。

图5.部分PCB图片

这款产品上面只有两个时钟，一个是摄像头的PCLK跟MCLK，另外一个就是SPI FLASH CLK。

他们都是由DSP（27Mhz晶振）提供参考时钟。所以我们可以利用我们公司的主打产品展频IC，来对主时钟27Mhz进行展频。

图6.展频使用图

图7.展频后数据

最终整改方案：

1.在27Mhz的主时钟上加展频SSDCI1108AF-08-CT。

2.给排线包屏蔽。

3.电源处加1nF、10nF电容滤波。

四总结

摄像头模块在越来越多的产品上应用，随之而来的就是许许多多的时钟问题。同时时钟问题也是EMC中的一大难点，通过这次的案例，我们可以发现，展频IC直接从源头解决时钟问题是一大利器，但它也只是利器，不能完全杜绝时钟问题，所以在前期画板的时候就应该注意对时钟走线的包地隔离，避免时钟噪声耦合到别的线路辐射出去，同时也可以在数据跟时钟走线上预留好RC滤波，方便我们后期进行整改。希望上面案例的整改思路，能够给各位工程师提供一点帮助，不足之处还望指正。

审核编辑 ：李倩