一前言

如今，車載攝像頭已經不再僅僅是一個輔助設備，而是逐漸成為了智能駕駛系統中不可或缺的一部分。360度全景監控、行車記錄儀以及自動駕駛輔助功能，車載攝像頭的應用范圍不斷拓展，技術也在不斷創新。它能夠識別道路標志、檢測障礙物、監控駕駛員狀態，甚至與其他車輛和交通設施進行通信。

下面分享一個關于車載攝像頭的EMC問題案例。

二實際案例

下圖為某款車載攝像頭通過車載國標三輻射測試的數據，我們可以看到在48MHz到68MHz左右有一些雜亂的尖刺超標，142MHz到175MHz左右也有一些雜亂的尖刺超標。

由于客戶的主機不在，我們只能使用電腦與攝像頭模擬傳輸數據，所以該測試的組成為：電池12V、筆記本電腦、車載攝像頭、以及網線和電源線。

使用的電池一般不存在輻射問題，因為它是通過化學能轉化為電能進行釋放能量。市面上大多數知名度較低品牌的筆記本電腦是有可能存在EMC輻射超標問題，而我們使用的是筆記本電腦是惠普的PROBOOK，我們日常使用該筆記本進行測試整改的時候發現該筆記本電腦是沒有輻射超標問題的，所以我們把問題點定位在網絡攝像頭為輻射產生的源頭。

該車載攝像頭組成：sensor（傳感器，采集外部環境物理信息轉化為電信號）、SOC（對sensor輸出的信息進行處理、計算以及控制）、多個DCDC模塊（給各個功能器件進行供電）、網絡變壓器模塊。

通常情況下，我們會在可能產生超標問題的位置使用頻譜儀進行近場探測，但是由于電路板較小，近場探測無法準確探測到超標具體源頭，于是我采用控制變量法，將各個DCDC模塊拆除，使用直流源進行供電測試，發現噪聲問題依然存在，沒有改變。然后我將攝像頭的網絡變壓器拆除，其它擺放和工作狀態正常，發現測試頻點不超標了，說明該噪聲有可能是因為PHY芯片通過網絡變壓器與電腦傳輸數據時的路徑過長導致超標。

上圖為電壓型驅動的網絡變壓器，它由輸入端線圈，輸出端線圈和鐵芯組成，當輸入端線圈中通過電流時，會在鐵芯中產生一個磁場，這個磁場會感應輸出端線圈中的電流，從而實現電壓和電流的變化。電壓變化比例取決于輸入端線圈和輸出端線圈的匝數比。它通過將差模耦合和線圈耦合相結合的過濾器增強PHY傳輸的差分信號的數據傳輸，并將電磁場轉換為不同電平連接線的另一端。其次，它隔離線連接到不同網絡設備之間的不同電平，防止不同的電壓通過網絡線路傳輸，從而損壞設備。

（1）首先，我們可以看到原理圖設計得并不合理，網絡變壓器的輸出地與輸入地是同一個網絡標識符，說明這兩個地之間并未進行隔離，這會形成地環路問題，使電流在不同的接地路徑流動產生輻射問題； （2）其次，我們需要在網絡變壓器與PHY芯片之間的TX和RX差分信號中各串入一個共模濾波器TLCMI 2012-2-900TF； （3）最后，我們需要在網絡變壓器靠近電腦位置進行屏蔽，也就是使用帶屏蔽的網線進行測試。如果想要節省帶屏蔽的網線成本，我們也可以將網絡變壓器更換成內部帶共模的網絡變壓器。 通過第一種方法整改后的測試數據如下圖，我們可以看到噪聲還是存在，但是已經可以通過測試，說明噪聲的路徑確實是網絡變壓器，而且措施也是非常有效的。

三總結

解決EMC問題，最根本的方法是要找到噪聲的源頭，但是有時候由于電路初始設計問題，我們無法從源頭進行整改，這時候我們也可以從路徑上入手整改，對噪聲源頭進行屏蔽、接地、濾波。

在本文中的案例分析中，我們就是通過工作原理排除非噪聲源，然后通過控制變量法，找到可以降低噪聲的路徑，并且進行整改，從而解決輻射問題。