Optimierungslösung für Kabel in Anwendungen mit High-Speed-Schnittstellen der Sony IMX623

Bei der Anwendung von hochauflösenden Bildsensor-Sensoren steigt der Datenübertragungsgeschwindigkeit kontinuierlich, was höhere Anforderungen an die Signalintegrität stellt. Sony IMX623 als Bildsensor, der den schnellen Schnittstelle SLVS-EC (Scalable Low Voltage Signaling with Embedded Clock) unterstützt, kann eine schnelle Datenausgabe im Bereich von mehreren Gbps erreichen. Allerdings wird bei solch hohen Geschwindigkeiten das Problem der Signalintegrität zu einem Schlüsselfaktor, der die Stabilität des Systems und die Bildqualität beeinflusst. Die Auswahl geeigneter Übertragungsmedien und die Optimierung des Kabeldesigns sind wichtige Bestandteile, um eine hohe Leistung bei der Bildausgabe sicherzustellen.


 

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Erste Stufe: Hochgeschwindigkeits-Übertragungseigenschaften des SLVS-EC-Interfaces

SLVS-EC ist ein von Sony entwickelter Standard für eingebettete Differenzialsignale für den schnellen Bildübertragung, der die Eigenschaften niedriger Energieverbrauch und hoher Bandbreite aufweist. Seine maximale Übertragungsgeschwindigkeit erreicht mehrere Gbps und zeichnet sich im Datenlink zwischen Bildsensor und Hauptkontrollchip durch eine extrem hohe Effizienz aus. Unter diesen hohen Geschwindigkeiten können jedoch jede winzige Signalstörung, Unverträglichkeit der Impedanz oder Crosstalk zu einer Inversion von Datenbits, einem Zittern oder dem Verlust der Synchronisation führen, was zu Bildrauschen oder Fehlern in den Bildframes führen kann. Daher ist die Kontrolle der Impedanz der Signalpfade, die Schirmdesign und die Wahl des Übertragungsmittels besonders entscheidend, um die hohe Übertragungsqualität der SLVS-EC-Schnittstelle aufrechtzuerhalten.

 

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Zweite Frage: Die Rolle sehr dünner koaxialer Stränge bei der Signalintegrität

Im Vergleich zu traditionellen FPC-Steckverbindern hat das micro coaxiale Kabel (Kleines Koaxialkabel) eine natürliche Überlegenheit bei der Übertragung von Hochgeschwindigkeitssignalen.

Die interne Struktur besteht aus Zentralkern, Isolationslayer, Abschirmungsschicht und Außenmantel und besitzt ausgezeichnete Störungssicherheit und stabile Eigenschaften der Impedanzsteuerung.

Starke Interferenzfestigkeit
  Koaxialer Schirm kann äußere elektromagnetische Störungen effektiv unterdrücken und sicherstellen, dass der Signalübertragungsprozess nicht durch Rauschen verschmutzt wird.

2. Hochgeschwindigkeits-Signale mit hoher Genauigkeit

Stabile Impedanzanpassungsstruktur, die es dem extrem dünnen Koaxialkabel ermöglicht, auch bei Übertragungsgeschwindigkeiten von mehreren Gbps eine gute Augenbildweite zu behalten und eine extrem geringe Signalverzerrung aufzuweisen.

Vorteile von hochdichter Verdrahtung

Klein Durchmesser, hoher Flexibilität, kann in begrenzten Räumen Multi-Channel-Hochgeschwindigkeitsübertragung realisieren, sehr geeignet für die schnelle Verbindung zwischen Sensor-Modul und Hauptsteuerplatte.
Im Anwendungsszenarien des IMX623 kann die Verwendung eines Mikrokoaxialkabels die Systemsignalintegrität effektiv verbessern und sicherstellen, dass hochgeschwindigkeitsreiche Bilddaten auf großen Distanzen oder komplexen Pfaden stabil übertragen werden.


 

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Drei, Schlüsseltechniken für die Kabelverlegung

Um die Leistung von extrem dünnen Koaxialkabelbündeln optimal auszuschöpfen, sollten bei der Gestaltung des SLVS-EC-Übertragungswegs folgende Schlüsselpunkte beachtet werden:

Echtzeitübereinstimmung
SLVS-EC-Interface ist eine Mehrkanal-Synchrontransferstruktur, und die Signale der verschiedenen Kanäle müssen einheitliche Verzögerungen aufweisen. Beim Layout sollte die Differenz der Kabellängen im vernünftigen Rahmen kontrolliert werden.

2. Radius für rationalen Biegung

Obwohl extrem feine Koaxialkabel flexibel sind, kann übermäßiges Biegen zu einer plötzlichen Impedanzänderung führen, daher sollte ausreichend Biegeradius maintained werden, um Signalreflexionen zu vermeiden.

3. Erdungsbearbeitung sperren

Eine vernünftige Abschirmung und Erdung können das Streuen und den common-mode-Interferenz effektiv reduzieren und die elektromagnetische Verträglichkeit des Gesamtsystems verbessern.

4. Prinzip der Gruppenverdrahtung

Die Differenzpaare sollten eng beieinanderstehen und eine sichere Entfernung zu anderen Signalleitungen aufrechterhalten, um eine Koppelungsinterferenz zwischen verschiedenen Gruppen zu vermeiden.

Durch diese Optimierungsmaßnahmen kann der SLVS-EC-Interface auch im Hochfrequenz- und Hochgeschwindigkeitsbetrieb stabil bleiben und sicherstellt, dass Bilddaten genau und ohne Verlust übertragen werden.

Sony IMX623 verwendende SLVS-EC Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle stellt extreme Anforderungen an die Signalintegrität. Die Auswahl eines geeigneten Mikrokoaxialkabels und die Kombination mit Designstrategien wie gleichlangen Ausgleich, vernünftige Biegungen, Abschirmung und Erdung sowie Gruppierung der Verkabelung können nicht nur die Qualität der Signalübertragung erheblich verbessern, sondern auch die Fehlerrate und das EMI-Risiko wirksam reduzieren. In Hochgeschwindigkeitsbildsystemen sind extrem dünne Koaxialbündel nicht mehr nur ein einfaches Verbindungsmittel, sondern eine entscheidende Komponente zur Sicherstellung der Systemleistung und der Bildqualität.

Ich bin【Suzhou Huichengyuan Electronic Technology】Langfristig spezialisiert auf die Gestaltung und Anpassung von Hochgeschwindigkeits-Leitungsbaugruppen und extrem dünnen Koaxialkabeln, bestrebt, den Kunden stabile und zuverlässige Hochgeschwindigkeits-Verbindungslösungen zu bieten. Wenn Sie weitere Informationen wünschen oder eine Anfrage haben, freuen wir uns auf Ihre Kontaktaufnahme:Zhang Manager 18913228573 (WeChat same number)。