关于ToF的静噪对策和使用

关于ToF的静噪对策和使用

1什么是ToF？

ToF的使用

因此，智能手机越来越多地采用名为ToF的测距方法。

除ToF之外，还有其他一些测距方法，例如使用立体相机的方法和照射图案化红外线并观察变形的Structured Light方法，但是ToF具有结构简单、支持广范围距离、分辨率高等特征，因此被认为更适合智能手机。

为了进行长距离的高精度测距，ToF需要照射陡峭的高脉冲，如下图所示。

2ToF发送接收框图。

接收侧接收从测量目标返回的光并将其转换为电信号。

3ToF中的噪音问题

屏蔽层可以防止大部分的噪声发射，但是除此之外，还必须防止噪声通过电源线传播。

4使用铁氧体磁珠的电源噪声对策

插入铁氧体磁珠可有效地解决此类噪声问题。

通过在VCSEL和Laser driver附近插入铁氧体磁珠，可以减小泄漏到电源线侧的尖峰噪声的振幅。

此外，通过在发送侧和接收侧之间的GND线中插入铁氧体磁珠，可以防止噪声通过GND传播。

① 将铁氧体磁珠插入发送侧的电力流入部分，以抑制通过电源线进行的噪声传播。

② 将铁氧体磁珠插入接收侧GND连接部分，以抑制通过GND线进行的噪声传播

5建议将铁氧体磁珠用于噪声对策

选择时考虑容易引起问题的噪声频率。

请根据安装空间选择最适合的型号。

6确认插入铁氧体磁珠的效果

确认了是否插入铁氧体磁珠会导致噪声抑制效果发生变化。

不仅确认了噪声消除效果，还确认了其对电压和电流波形没有影响。

在下图的发送侧电源线①中，确认了纹波噪声的变化，以确认流向电源侧噪声的降低效果；在VCSEL的电源输入部分②中，确认了瞬态响应的变化，以确认其对电压波形是否没有不良影响。

还确认了流过VCSEL的电流波形的变化。

7铁氧体磁珠插入的效果确认——纹波噪声

通过将铁氧体磁珠BLE18PK100SN1插入电源线，可以看到①部分的纹波减少到了大约1/5。

确认结果表明，通过插入铁氧体磁珠，纹波噪声大大降低。

8铁氧体磁珠插入的效果确认——瞬态响应

另一方面，插入铁氧体磁珠不能对供给VCSEL的电压产生不良影响。

确认在插入铁氧体磁珠之前和之后的瞬态响应时，未发现由于插入铁氧体磁珠而导致波高降低。

未发现插入铁氧体磁珠会对电路的动作产生不良影响。

9铁氧体磁珠插入的效果确认——VCSEL的电流波形

接下来，确认了流过VCSEL的电流的波形。

插入铁氧体磁珠之前和之后的电流波形几乎没有看到差异。

结果是，即使插入铁氧体磁珠也未发现波高降低等不良影响。

10总结

陡峭的大脉冲电流流过ToF发送部分，该脉冲电流有在电源线中产生大纹波噪声的倾向。

通过插入铁氧体磁珠，可以降低噪声，而不会对电压、电流波形和瞬态响应产生不良影响。

原文标题：【干货分享】ToF的静噪对策