Robot之眼CMOS传感器静电防护指南

CMOS传感器：光与电的精密舞蹈

CMOS传感器是利用半导体工艺将光子转换为电荷的光电转换器件。光电转换过程：光电二极管阵列捕获光子→生成电子电荷→MOS晶体管转换为电压信号→ADC输出数字图像。

CMOS传感器凭借其低功耗、高集成、低成本的三大优势逐渐替代了CCD传感器，已广泛应用于智能手机摄像、安防监控、医疗影像、汽车电子、工业检测、航天军工等领域。

雷卯EMC小哥以工业机器视觉相机常见架构绘制下述框图：

如上CMOS传感器的常规应用工业视觉相机的静电浪涌入侵主要路径为电源、高速数据接口、触发信号线。

雷卯电子针对上述关键接口推荐的防护方案

输入电源防护：

24V工业电源易受雷击感应浪涌，雷卯推荐TVS LM1K24CA封装小SMB，低残压，VC=35V，可以减小LDO或DC-DC的耐压成本，保护水平到2KV。过流防护推荐SMD1812系列PTC，反极性保护雷卯推荐采用SK56C（60V、5A）

CMOS高速数据接口MIPI CSI-2

MIPI提供2.5Gbit/s的传输速度，雷卯采用ESD阵列集成器件ULC3304P10LV防护,寄生电容<0.5pf, 保证信号完整性，满足IEC61000-4-2，等级4，接触放电8kV，空气放电15kV

CMOS传感器供电电源静电防护

CMOS图像传感器通常需要三个具有特定序列的电源轨，分别用于模拟部分、像素部分（或接口部分）以及数字 部分。模拟电源轨的电压通常为3.3V，像素电源轨（或接口电源轨）的电压通常为3.3V或1.8V，而数字电源轨 的电压通常为1.8V或1.2V。

1.2V、1.8V电源雷卯推荐ESD1821C，3.3V电源雷卯推荐ESD0321CW（参数见文末表格）