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運(yùn)動相機(jī)為什么會脫穎而出

與傳統(tǒng)相機(jī)或手機(jī)拍攝相比，運(yùn)動相機(jī)具備防水和耐沖擊的特性，適合在戶外活動中使用。運(yùn)動相機(jī)通常具有的廣角鏡頭、高分辨率和高幀率的功能，可以拍攝的范圍更廣，畫面也更清晰，此外搭配云臺、頭盔帶等拍攝配件，不管是爬山、涉水或是跑步，都能隨時隨地記錄生活。隨著自媒體時代的到來，擁有一款便攜的運(yùn)動相機(jī)在工作生活中的重要性不言而喻。

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剖析方案加速產(chǎn)品落地

下面緊隨東芝的步伐帶你深度了解運(yùn)動相機(jī)的細(xì)節(jié)。

圖1. 運(yùn)動相機(jī)設(shè)計(jì)框圖

上述框圖看似復(fù)雜，但是仔細(xì)觀察下來無非就是由影像處理器外加眾多模塊共同組成。首先來分析電源系統(tǒng)，多功能的便攜式設(shè)備的電源系統(tǒng)中往往增加了專業(yè)電源管理芯片（PMIC）來管理充電和移動電源的協(xié)同工作。

圖2. 電池和USB單元設(shè)計(jì)框圖

USB電源輸出電路中需加入瞬態(tài)二極管（TVS）防止浪涌造成下級的元器件的損壞，此瞬態(tài)二極管需具備對高靜電的吸收、能夠通過低鉗位電壓來抑制靜電能量特性，這里建議使用東芝半導(dǎo)體生產(chǎn)的DF2B7BSL、DF2S23P2CTC來選擇性適配。

為了保護(hù)后續(xù)的電子設(shè)備和電路免受過電流損害，會在其中添加電子保險絲或者柵極驅(qū)動開關(guān)來進(jìn)行輔助。東芝自研生產(chǎn)的TCKE8系列／TCKE7系列電子保險絲滿足可重復(fù)使用、豐富的保護(hù)功能性，更具備IEC 62368-1認(rèn)證，十分具有代表性。

柵極驅(qū)動開關(guān)通常會選用N溝道MOSFET柵極驅(qū)動IC，東芝半導(dǎo)體自研生產(chǎn)的TCK4xx系列N溝道MOSFET柵極驅(qū)動IC具有寬工作電壓范圍和過壓鎖定特性，滿足在保護(hù)電路中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需求。電池的充放電需要經(jīng)過電池管理芯片處理，以確保安全穩(wěn)定的能源傳輸。N溝道MOSFET具有較低的導(dǎo)通電阻，實(shí)現(xiàn)低功耗的同時也實(shí)現(xiàn)了低電壓工作環(huán)境下的高開關(guān)速度和快速響應(yīng)。東芝推薦了SSM6K513NU、SSM6N55NU兩個產(chǎn)品型號供您進(jìn)行參考設(shè)計(jì)。

P溝道MOSFET在電路中通過調(diào)整柵極電壓來控制輸出電流的穩(wěn)定性，推薦使用東芝SSM6J507NU來輔助設(shè)計(jì)使用。最后為了保護(hù)圖像處理器的不會受到電壓的干擾，保護(hù)處理器在高速通信線路、高頻電路中的穩(wěn)定運(yùn)行，通常會在USB電源和圖像處理器中加入一個低電容特性的瞬態(tài)二極管。東芝半導(dǎo)體生產(chǎn)的DF2B6M4BSL、DF2B5M4ASL、DF2B6M4ASL、DF2B6M4SL低電容瞬態(tài)二極管對高速信號的傳輸影響小，可防止電路故障保護(hù)器件。

圖像傳感器及其連接模塊的電源供給都來源于專業(yè)電源管理芯片的輸出端，為了保證影像系統(tǒng)和各個連接模塊的工作穩(wěn)定性，都會選擇在各個功能芯片的供電電路中加入線性穩(wěn)壓器件來進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。不同的線性穩(wěn)壓器件根據(jù)用電單元的能耗來選擇，例如無線、WIFI、藍(lán)牙、GPS等芯片需要一定的強(qiáng)度的電流，推薦使用東芝半導(dǎo)體生產(chǎn)的TCR15AG系列、TCR5BM系列、TCR5RG系列大電流LDO產(chǎn)品進(jìn)行選擇性適配。再例如在多級電壓的影像傳感器中以及低噪聲傳感器中等小電流的使用環(huán)境中，推薦使用東芝半導(dǎo)體生產(chǎn)的TCR3RM系列、TCR3UM系列、TCR3UG系列、TCR3DG系列低電流LDO進(jìn)行選擇性適配。

圖3. 運(yùn)動相機(jī)顯示單元設(shè)計(jì)框圖

運(yùn)動相機(jī)上面的顯示單元是由LCD驅(qū)動電路加LED驅(qū)動電路共同組成，LED驅(qū)動電路跟顯示屏之間加入了肖特基勢壘二極管。正向偏置時較低的正向電壓降可降低電壓損耗，減少功耗和熱量產(chǎn)生。在截止?fàn)顟B(tài)下較低的反向漏電流可以提供較高的反向阻抗。這里推薦使用DSR01S30SL、CLS10F40肖特基勢壘二極管，當(dāng)用于整流應(yīng)用時，可以進(jìn)一步提高電路效率。

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為什么選擇東芝半導(dǎo)體

東芝半導(dǎo)體致力于提供高質(zhì)量、高性能的半導(dǎo)體產(chǎn)品，滿足不同行業(yè)和應(yīng)用的需求。幾十年來不斷創(chuàng)新和研發(fā)新的技術(shù)和產(chǎn)品，適應(yīng)快速發(fā)展的半導(dǎo)體市場，贏得了廣泛客戶的一致好評。同時，東芝半導(dǎo)體官網(wǎng)羅列了很多當(dāng)下極具市場潛力的電子產(chǎn)品解決方案，可以幫助客戶快速的實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到落地。

審核編輯：彭菁