CXDC65231-QA 功能安全汽车摄像头PMIC
ASIL B | 3路降压 + 2路LDO | 24V输入 | 36V负载突降 | WET-WQFN-24AL

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年8月 | 型号：CXDC65231-QA | 封装：WET-WQFN-24AL 4×4（可润湿侧翼）

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXDC65231-QA 是一款高度集成的功能安全电源管理IC（PMIC），专为汽车摄像头传感器和模块设计。该器件符合ISO 26262 ASIL B功能安全等级，集成了三路降压转换器和两路低压差LDO，为摄像头系统提供完整、安全、高效的电源解决方案。

高压降压转换器支持4V至24V宽输入电压，并可承受36V负载突降，可直接连接12V汽车电池或同轴供电（PoC）线路。两路低压Buck分别提供最高1.5A输出，两路LDO（0.3A高PSRR + 0.4A通用）为图像传感器和模拟电路提供纯净电源。芯片采用峰值电流模式PWM控制，固定2.1MHz开关频率，并集成展频和相移功能以降低EMI。此外，芯片还提供上电自检（BIST）、寄存器CRC保护、过压/欠压监控、错误输入/输出指示等功能，满足汽车功能安全要求。CXDC65231-QA采用WET-WQFN-24AL 4×4封装（可润湿侧翼），符合AEC-Q100 Grade 1标准。

1. 产品概述与市场定位

随着汽车自动驾驶和高级驾驶辅助系统（ADAS）的快速发展，车载摄像头数量急剧增加，对电源管理方案提出了更高要求：宽输入电压适应（直接电池或PoC）、高效率、低EMI、高可靠性（AEC-Q100）以及功能安全（ISO 26262）。CXDC65231-QA作为一款功能安全ASIL B级PMIC，专为满足这些严苛需求而设计。它集成了完整的电源轨：一路高压降压（用于传感器或处理器主供电）、两路低压降压（用于核心/IO/存储器）以及两路LDO（一路高PSRR用于模拟电路，一路通用用于外围），单芯片解决摄像头模块所有供电需求，同时提供丰富的安全监控和故障报告机制。

芯片采用峰值电流模式PWM控制，固定2.1MHz开关频率，并内置展频和相移功能，显著降低EMI辐射，满足CISPR和汽车EMI标准。通过外部电阻或工厂配置，可灵活设置各通道输出电压、上电时序以及OV/UV监控阈值。芯片还支持哨兵模式（Sentry Mode）下的PSM（脉冲跳跃模式）以降低待机功耗。

CXDC65231-QA已通过AEC-Q100 Grade 1认证（-40°C至125°C环境温度），并符合ISO 26262 ASIL B功能安全等级，提供上电自检（BIST）、寄存器CRC校验、过压/欠压监控、错误输入接收（ERRIN1/ERRIN2）和错误输出指示（ERROROUT），确保系统安全可靠运行。该芯片采用WET-WQFN-24AL 4×4封装（可润湿侧翼，便于AOI检测），适用于环视、前视、后视、驾驶员监控、eMirror等各类汽车摄像头应用。

2. 主要特点与技术亮点

• HVBuck1：4V-24V输入（36V负载突降），可调输出，1.5A电流，集成同步整流。
• LVBuck2/LVBuck3：2.7V-5V输入，可调输出，各1.5A电流，支持PSM哨兵模式。
• LDO1：2.7V-5V输入，可调输出，0.3A电流，高PSRR（60dB@100kHz）。
• LDO2：2.7V-5V输入，可调输出，0.4A电流，通用低噪声。
• 功能安全特性：上电自检（BIST）对OV/UV监控、IC循环冗余校验（CRC）、OTP寄存器CRC保护。
• 故障管理：两个错误输入接收器（ERRIN1/ERRIN2），一个错误输出指示器（ERROROUT），故障状态通过IC报告。
• 外部电压监控：VMONIN引脚用于外部电压监测，增强系统诊断能力。
• 灵活配置：输出电压、上电时序、OV/UV阈值可通过IC或工厂修调配置。
• 展频技术：伪随机序列调制开关频率，降低峰值EMI。
• 相移操作：多路降压之间自动相位偏移，降低输入电流纹波。
• 未使用通道浮空：未使用的低压Buck相关引脚可浮空，节省外围元件。

3. 技术参数与电气特性

4. 应用场景

• 功能安全相关汽车摄像头模块：环视、前视、后视、驾驶员监控、eMirror等。
• 行车记录仪（Dash Cam）：提供核心、IO、传感器电源。
• ADAS系统：为图像传感器、处理器和通信接口供电。
• 直接12V电池或PoC供电：HVBuck1支持高达24V连续电压和36V瞬态。

5. 功能框图

6. 典型应用电路

图2. CXDC65231-QA 典型应用电路（汽车摄像头模块）

典型应用电路包括：VIN输入电容（4.7μF/50V + 0.1μF），HVBuck1输出可调（FB1电阻分压），LVBuck2/3固定或可调输出，LDO1/LDO2输出通过电阻分压设置，BOOT自举电容（0.1μF），PVCC去耦电容，SEQ/ERR/VMON等功能引脚连接。详细元件选型请参考数据手册。

7. 引脚配置与功能描述

主要引脚包括：AGND（模拟地）、VIN（HVBuck1输入）、SW1（HVBuck1开关）、BOOT（自举）、VOUT2（LVBuck2反馈）、SW2（LVBuck2开关）、PVD23（LVBuck2/3输入）、SW3（LVBuck3开关）、VOUT3（LVBuck3反馈）、SEQ（时序控制）、SEQOUT（序列控制输出）、ERRIN1/ERRIN2（错误输入）、ERROROUT（错误输出）、VMONIN（外部电压监控）、PGOOD（电源正常指示）、LDO1IN/LDO1OUT/FB1、LDO2IN/LDO2OUT/FB2、PVCC等。

8. 工作原理与设计指导

8.1 峰值电流模式控制

三路降压转换器均采用峰值电流模式PWM控制。内部时钟开启高侧MOSFET，电感电流上升；当电感峰值电流达到内部补偿信号阈值时，高侧关断，低侧导通，电流下降，直至下一周期。该控制方式具有快速响应和固定频率特性。在轻载或哨兵模式下，可配置进入PSM（脉冲跳跃模式）以提高效率。

8.2 展频与相移

为降低EMI，芯片内置展频（Spread Spectrum）功能，通过伪随机序列将开关频率在2.1MHz附近变化，避免能量集中。同时，多路降压之间自动相移（2路180°，3路120°），减少输入电流纹波，进一步提升EMI表现。

8.3 功能安全与故障管理

CXDC65231-QA提供完整的功能安全机制：

• 上电自检（BIST）：在上电时对OV/UV监控电路进行自检，确保其功能正常。
• CRC保护：IC循环冗余校验（CRC）和OTP寄存器CRC保护，防止配置数据错误。
• OV/UV监控：每路输出均可独立配置过压和欠压监控阈值，超出范围触发故障。
• 错误输入/输出：两个ERRIN引脚可接收外部系统的错误信号，一个ERROROUT引脚输出本机故障状态，便于系统级故障管理。
• VMONIN：外部电压监测引脚，可用于监测系统其他电压节点。

8.4 时序控制（SEQ）

通过SEQ引脚和内部配置，可灵活设置各通道的上电时序，满足不同摄像头传感器的上电顺序要求。SEQOUT可用于控制外部电源IC，实现多级电源管理。

8.5 输出电压设置

各通道输出电压均通过外部电阻分压设置，FB基准电压典型值为0.8V（HVBuck1和LVBuck2/3）以及LDO的反馈基准（通常也为0.8V）。公式：V_OUT = 0.8V × (1 + R_top / R_bottom)。

8.6 保护功能

• UVLO：VIN低于3.3V时关闭所有通道，上升至3.8V恢复。
• 输入OVP：VIN超过26V时锁存关闭，需重新上电。
• 输出UVP/OVP：每个通道可独立配置监控阈值，触发后根据配置响应（如锁存或自动恢复）。
• OCP：逐周期峰值电流限制，超过阈值后限制电流，持续故障则进入保护状态。
• OTP：结温超过160°C时锁存关闭，需冷却后重新上电恢复。

9. 外部元件选型与布局建议

9.1 输入/输出电容

• HVBuck1：输入至少4.7μF（50V）+0.1μF，输出至少10μF（10V）。
• LVBuck2/3：输入PVD23至少4.7μF，输出各10μF（建议10V耐压）。
• LDO1/2：输入/输出各2.2μF陶瓷电容。
• PVCC：1μF去耦电容。
• BOOT：0.1μF自举电容。

9.2 PCB布局

• SW节点走线尽量短，以降低EMI。
• 输入/输出电容尽量靠近对应引脚。
• AGND和PGND分开，在散热焊盘处单点连接。
• 反馈分压电阻靠近FB引脚，远离噪声源。
• 散热焊盘必须焊接至大面积地平面，多过孔散热。
• 功能安全相关走线（ERRIN/ERROROUT/VMONIN）应遵循安全布局要求，避免干扰。

10. 热性能信息

最大功耗计算（T_A=25°C）：P_D(MAX) ≈ (150°C - 25°C) / (30°C/W) ≈ 4.17W

11. 订购信息与技术支持

CXDC65231-QA采用WET-WQFN-24AL 4×4封装（可润湿侧翼），无铅、RoHS合规，符合AEC-Q100 Grade 1和ISO 26262 ASIL B。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持，包括评估板、参考设计、安全手册和FAE现场支持。