一前言

在新能源汽車高速發(fā)展的時代背景下，智能化、信息化的需求日益增長，各種車載顯示新技術(shù)出現(xiàn)在市場上。

其中，車載電動吸頂屏備受眾多主機(jī)廠和消費(fèi)者關(guān)注，電動吸頂屏融合了先進(jìn)的顯示技術(shù)和精準(zhǔn)的傳動系統(tǒng)，具有智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)大尺寸吸頂屏幕的翻轉(zhuǎn)及收縮；精準(zhǔn)的位置控制確保使用的安全性與可靠性；提升了車內(nèi)空間的利用率和視覺美感等特點(diǎn)，吸頂屏為乘客提供便捷的信息瀏覽和娛樂體驗(yàn)和提升了車輛的豪華感和智能化水平，成為了新能源汽車市場競爭中的一大亮點(diǎn)，引領(lǐng)著未來乘用車內(nèi)飾設(shè)計(jì)的新趨勢。

二工作原理及簡單架構(gòu)

圖1 吸頂屏簡單架構(gòu)

電動吸頂屏分為三個大模塊，主機(jī)端由SOC把視頻信號傳輸給串行器，串行器通過LVDS信號傳輸給屏端，屏端的解串器再把信號給到屏端的解碼芯片，再進(jìn)行推屏顯示。對于翻轉(zhuǎn)支架這邊用戶通過按鈕或者遙控去控制合適的翻轉(zhuǎn)角度，主機(jī)收到適當(dāng)?shù)男盘柡笸ㄟ^CAN信號給翻轉(zhuǎn)支架的MCU信號，MCU再去控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動角度，這里電機(jī)會通過霍爾感應(yīng)器反饋信號回來確定電機(jī)的轉(zhuǎn)動角度。整體過程中每個模塊都是獨(dú)立在工作的，但是信號的發(fā)起者是在主機(jī)端。

三量產(chǎn)車廠

圖2 吸頂屏量產(chǎn)車型

國內(nèi)新能源車廠應(yīng)用比較早的是理想，理想車型主要SUV（大五座，六座，七座）為主，主打一個冰箱彩電大沙發(fā)，陸續(xù)后面其他車廠也慢慢有應(yīng)用，也是市場的一個發(fā)展方向，對于跑長途時后面可以有一定的娛樂空間，旅途不會太乏味。

四EMC注意方向

圖3 翻轉(zhuǎn)支架架構(gòu)框圖

上圖是翻轉(zhuǎn)支架的控制板，整體的架構(gòu)比較簡單，主要的模塊有DCDC電源模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、CAN模塊、MCU模塊（MCU+傳感器信號），那么對于EMC來說可以按各個模塊去分析，DCDC電源模塊主要是在開關(guān)電源DU/DT噪聲問題，對于Layout的要求比較高，盡量減小電源的輸入輸出的噪聲環(huán)路，要更好的減小噪聲環(huán)路，濾波電容的選型組合和擺放的位置也比較關(guān)鍵，除了在Layout方面優(yōu)化外，整個接口的防護(hù)和濾波也比較關(guān)鍵，正常會采用TVS+共模+差模去設(shè)計(jì)。

電機(jī)驅(qū)動主要關(guān)注的是電機(jī)的噪聲問題，其中在測試過程中電機(jī)不是一直轉(zhuǎn)動的，而是正反轉(zhuǎn)不斷的切換的，再加上帶上結(jié)構(gòu)件的重力，電流可以達(dá)到2-3安的電流，所以當(dāng)電機(jī)部分的噪聲濾波沒有做好設(shè)計(jì)，那么這個噪聲也很容易超標(biāo)，主要體現(xiàn)在1.4GHz左右的限值，那么對于電機(jī)的噪聲濾波設(shè)計(jì)，我司有專門針對電機(jī)噪聲的方案設(shè)計(jì)。

當(dāng)然除了這些EMI的噪聲考慮外，重點(diǎn)關(guān)注的是EMS的問題，這里主要關(guān)注的點(diǎn)是傳感器的信號，例如手持、BCI和RF。這幾個測試對于整改來說難度會比較偏大，但是萬事不離其宗，源頭才是整改的關(guān)鍵所在。

圖4 顯示屏的簡單架構(gòu)

如圖所示是顯示屏的簡單架構(gòu)，現(xiàn)在由于單個芯片的功能比較強(qiáng)大了，所以顯示屏的架構(gòu)也變得越來越簡單，架構(gòu)簡單對于EMC工程師來說是一件很好的事情，不用去分析和排查太多模塊，電路也簡單了許多，省去了很多無用功。

廢話不多說，直接來看這個屏的架構(gòu)，一部分是電源部分，電源部分的設(shè)計(jì)也可以采用以上的設(shè)計(jì)方案，因?yàn)榇蟛糠值?a target="_blank">電源開關(guān)頻率都比較相近，所以稍微優(yōu)化一些濾波電容的參數(shù)即可，但是大方向還是一樣的。

這里的解串器是比較關(guān)鍵的，市面上見得比較多的是美信的方案，串行器正常會外掛一個25MHz的晶振，有一些方案是沒有的，為什么會說到這個晶振，因?yàn)楹芏嗫蛻舴答佋跍y試輻射高頻時經(jīng)常會出現(xiàn)時鐘的超標(biāo)，但是拔了視頻信號接口就沒有這個時鐘了，所以很容易誤解該噪聲是在顯示屏端的，實(shí)則不然是車機(jī)端的問題點(diǎn)。對于類似的時鐘倍頻超標(biāo)問題，最優(yōu)的方案是在源頭處理，那么源頭處理方案大概有這幾種，通過展頻技術(shù)將基頻按一定的比例去抖動，有軟件展頻和硬件展頻（展頻晶振或展頻IC），降低驅(qū)動電壓等。

五總結(jié)

總的來說，對于解決EMC的問題，只有找到源頭才是找到解決方案的關(guān)鍵點(diǎn)，當(dāng)然源頭的鎖定除了做減法方式去一一排查，也要對機(jī)器的架構(gòu)和原理了解的比較清楚，本期主要講的是翻轉(zhuǎn)屏的，但是重點(diǎn)突出的是這兩年應(yīng)用比較多的串行解串器設(shè)計(jì)。除了翻轉(zhuǎn)屏，POC攝像頭或者中控屏這些產(chǎn)品都有應(yīng)用的這樣的設(shè)計(jì)，所以出現(xiàn)的問題都是類似的。