车载摄像头设计指南

车载摄像头主要有三种：感知、环视、驾驶员

感知摄像头：安装在挡风玻璃上，用于自动驾驶辅助LKA、LCA、AEB等。
驾驶员摄像头：安装在仪表盘附近，用于DMS(驾驶员监控系统)。
环视摄像头：安装在车身前后左右，用于停车辅助、车辆周围安全。

汽车摄像头原理框图


Image sensor：拍摄并将光转为电信号。
SoC：处理图像传感器获取的数据。
MCU：向外部ECU提供“踩刹车”和“转动方向盘”等指令。
收发器：与外部设备通信的硬件协议栈，如CAN或者车载以太网等。
存储器（DDR）：数据缓存器。
存储器（闪存）：存储软件和数据。
DC/DC和LDO：电压转换。

PCB设计

以Sony的IMX390 200万像素摄像头与4Gbps串行器DS90UB953方案为例：

车载摄像头PCB设计需要考虑车规对于环境温度、振动、使用寿命、复杂电磁环境的要求。

至少需要四层板：
有电源和地层，如果使用四层板设计，第二层必须是地层。
由于大多数开关器件位于顶层，这样设计最大程度减小了回流路径上通孔产生的杂散电感。为了简化BGA扇出和布线难度，方案使用6层板进行叠层设计。

PCB布线指南

LVCMOS信号走线需要远离差分线，以防止LVCMOS线信号耦合到差分线。

视频传输高速信号线的优先级最高，在等长控制、阻抗匹配等关键控制点需要优先满足布线要求。

CLK和DATA需要严格等长，阻抗要保持一致。

为了减少通道之间的串扰和反射，每个差分通道之间的间距至少要是布线宽度的三倍。同时尽可能减少布线路径的上过孔，理想情况下，过孔应为两个或更少以最小化stub，减少反射。

走线在左右弯曲的数量上尽可能相等，弯曲的角度尽量大于或等于135度。

容量小的高频去耦电容尽可能靠近器件方式，去耦电容的放置要考虑回流路径，尽可能减少寄生电感。

同轴线缆的传输线阻抗控制为50Ω，如下图黄色线指示，在布线时尽可能让50Ω走线距离缩短。

参考：
What cameras are installed in ADAS and AD systems?-Panasonic。
采用MIPI CSI-2、PMIC、FPD-Link III和POC的汽车200万像素摄像头模块参考设计- Texas Instruments。