这次要拆解的是国产猛士917上配备的640*512夜视镜头,应该是由轩辕智驾(高德热成像的子公司)生产的型号为N-Driver U301B的车用红外热成像相机。
轩辕智驾官网图片:
30万像素在热成像相机里也算是高配置了。
640*512的分辨率,帧率是50FPS,之前听说凯迪拉克有一款车配置了FLIR的Boson640方案和这个接近,听着挺高端的,想弄个玩玩一直也没弄到。没想到这几年国产车发展的这么快,640的热成像都有很多车辆配置了。听说还有1024的,想想就过瘾。
这款相机尺寸很小,比NV3的尺寸都小,而且全铝外壳,看起来很结实。
尾部使用FAKRA接口,只需要一个同轴线就可以实现数据传输和电源供电,连接起来非常方便。
尾部的连接器通过2颗内六角螺丝固定,拆下后里边是一个疑似SMB公头还有防水胶圈。
拆下的接口是一个FAKRA与疑似SMB的转接头,这么设计可能是为了方便装配,可能也方便更换其它接口方案。
取下正面四角的4颗内六角螺丝就能取下后壳,看到里边的机芯。
机芯由3块PCBA堆叠在一起,中间使用铝结构固定和散热,在机芯的两侧安装了2个铜片,可以更好的与外壳接触有利于散热,也为了方便拆装,因为如果使用硅胶或者其它方式拆装就会麻烦很多。在铜片和铝结构中间放置了导热硅胶片,可以更好的将机芯热量传递到外壳上。
每个导热铜片分别使用2颗螺丝固定,拆下螺丝就能取下铜片和导热硅胶片。
取下相机尾部的4颗螺丝就能取下全部PCB和中间的铝隔板,所有组件如下图所示,分别是1:螺丝,2:镜头与快门中间的硅胶垫,3:导热铜片,4:FAKRA转接头,5:三块PCB中间的铝隔板,6:热成像传感器,7:平场校正用的快门(挡片),8:镜头,9:镜头保护片和镜头保护壳,10:主控制器板,11:通信接口和电源板,12:传感器控制板,13:传感器与传感器控制板连接排线,14:机芯前壳,15:机芯后壳。
取下螺丝最先看到的是这个接口电源板,正面主要有一颗型号是MAX96705G的16位GMSL串行器芯片,它负责把主控制器输出的并行信号转换成同轴信号发送给解码器使用。同时还可以实现双向低速控制数据的发送与接收。
电源接口板的背面是一颗型号为MP4570的3A, 4.5V-55V 输入,频率可调的全集成同步降压变换器芯片。用来将解码器通过FAKRA给过来的12V电源转换成更低的电压。
与电源接口板连接的是一个主板,主控芯片是芯昇家的XS5160,不过很可惜这颗芯片的型号和资料都没有公开,我在找它的资料时看到有说高德的其它640热成像相机使用过这个型号的芯片。它的左侧是一颗SPI FLASH芯片,周围还有4颗丝印是BHN K07 892的芯片没有找到资料,感觉应该是LDO,不过看封装又不像。
主板的背面有一个与传感器板连接的接口,另外XS1和XS4并没有使用,可能是调试或者在其它相机方案里使用的接口。
传感器控制板包含左侧与传感器连接的接口,顶部与快门连接的接口,还有右侧与镜头保护片加热与温度测量FPCB连接的接口,下边丝印是LGSJ的芯片应该是Linear型号为LT3042的20V、200mA、超低噪声、超高 PSRR RF 线性稳压器,能用上这颗芯片还是比较豪横的,而且另一侧也有一颗一样的,豪横加倍。右上角的芯片没找到资料,看旁边的两颗大电容应该是与电源相关的芯片。
传感器控制板左下角丝印为PHOQ的是TI的TPS61040-Q1,1.8V 至 6V 输入范围、400mA 升压转换器。中间的丝印是DUGQ的芯片是TI的TMP101-Q1,一颗±2°C精度的数字温度传感器。右边丝印是8832Q的芯片是TI的DRV8832-Q1,刷式电机驱动器,用来控制快门(挡片)动作。
在传感器控制板和传感器中间还有一个FPC排线,因为设计时传感器控制板并不能直接扣在传感器的接口上,需在用一个连接器“转接”一下。
通过排线和传感器连接的就是这个相机的主角,疑似高德的GST612W9车规级红外探测器,传感器上的丝印是GT3055A。
传感器的做工看起来不像NV3的ISC0901B0那样精致,不过分辨率高,下边是主板和感光组件的绑定金丝。
在高德官网上找到的GST612W9外形和它比较接近,官网上的丝印是GT3055C。
传感器安装在前壳的内侧,使用2颗螺丝固定。
前壳的外侧用来安装快门和镜头。
快门的做工相比Autoliv的NV3好了很多,它是整体装配在一起的,不像NV3只有一个电机带一个金属片。
快门外侧的镜头看起来比较小巧。
最外侧它镜头保护壳和保护片,保护片是锗材料制成的,它没不像NV3那样厚,在保护片和保护壳中间通过不干胶粘接了一个加热圈和热敏电阻,可以测量保护片的温度,在结冰时还可以通过加热化冰。
以上就是关于这个传感器的全部内容,因为这个传感器有专门的协议我还不能得到它的图像,也没法确定它的成像质量,不过不管怎么说国产芯片赶超的速度还是非常快的,也希望国产芯片越做越好,让1080p的热成像早点普及。
同时我还录制了拆解视频,稍后会上传,想了解这个相机怎么组装的可以关注下。
最后还要感谢 @eric_wang @okhxyyo 推荐的购买华为Mate70的方法,有华为Mate70,拍照更清晰,以上照片由华为Mate70赞助拍摄。