CN211454187U - 一种汽车tof摄像模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车TOF摄像模组，包括：摄像头、用于补光的VCSEL激光器、以及PCB板；所述VCSEL激光器固定在所述PCB板，所述PCB板为金属基板结构。现有汽车TOF摄像模组的VCSEL激光器功耗比较大、产生的热能高，VCSEL激光器热量无法合理分散，VCSEL激光器容易烧坏导致整个摄像模组产品不良。本申请的PCB板采用导热好的金属基板结构代替传统的FR4基板结构，可以很好地解决散热问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及摄像技术领域，特别地涉及一种汽车TOF摄像模组。
背景技术
由于汽车TOF摄像模组大都是采用VCSEL激光器补光，而VCSEL激光器的芯片密度比较高，功耗比较超大，甚至一个VCSEL激光器功耗超过10瓦（W），因此VCSEL激光器的产生的热能也相当之大。
而目前行业内汽车TOF摄像模组散热方式通常利用PCB板的铜铂进行散热。但是这种散热方式对于VCSEL激光器而言，远远不够。由于VCSEL激光器产生的热量都聚集在器件中间很小的一部分上面，如图1所示，加上PCB的散热效果差。因此，VCSEL激光器热量无法合理分散，很快VCSEL激光器就会烧坏，导致整个摄像模组产品不良。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的是针对以上问题，提供了一种改进的汽车TOF摄像模组。
本实用新型提供的一种汽车TOF摄像模组，包括：摄像头、用于补光的VCSEL激光器、以及PCB板；所述VCSEL激光器固定在所述PCB板，所述PCB板为金属基板结构。
进一步的，所述金属基板的导热系数大于200W/(m·K)。
进一步的，所述金属基板为铝基板。
进一步的，所述汽车TOF摄像模组还包括金属外壳，所述PCB板与所述金属外壳连接。
进一步的，所述PCB板的金属基板与金属外壳接触。
进一步的，所述汽车TOF摄像模组还包括主PCB，所述摄像头固定在所述主PCB。
进一步的，所述摄像头包括镜头和镜头支架，所述镜头支架设于所述主PCB；所述PCB板和主PCB均收容在所述金属外壳内，且所述PCB板和主PCB分别位于不同的高度。
进一步的，所述PCB板还包括铜铂层、绝缘层，所述铜铂层、绝缘层、和金属基板从上到下依次层叠，所述VCSEL激光器设于所述铜铂层。
本实用新型具有如下有益效果：
1、现有汽车TOF摄像模组的VCSEL激光器功耗比较大、产生的热能高，VCSEL激光器热量无法合理分散， VCSEL激光器容易烧坏导致整个摄像模组产品不良。本申请的PCB板采用导热好的金属基板结构代替传统的FR4基板结构，可以很好地解决散热问题，使VCSEL激光器产生的热量能及时在金属基板的整片板上得到很好的分散；很好解决了汽车TOF摄像模组发热严重性的问题，提高产品的稳定性和质量。
2、更加优选的，将摄像模组的外壳设置为金属外壳，使PCB板与金属外壳相连接，以便于导热性能好的金属基板将热量再次传导到金属外壳上，使热量得到再次分散；VCSEL激光器的热量通过金属基板和金属外壳的两次分散之后，VCSEL激光器能保持长时间工作不受温度的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术的VCSEL激光器发热示意图；
图2为本申请具体实施例的汽车TOF摄像模组的结构示意图；
图3为本申请具体实施例的PCB板与VCSEL激光器的结构示意图。
附图标记：
10-VCSEL激光器、20-PCB板、30-外壳、40-主PCB、50-镜头支架、21-金属基板、22-绝缘层、23-铜铂层。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合附图和实施例，对本实用新型的结构和作用原理作进一步说明：
如图2~图3所示， 本实用新型实施例提供的一种汽车TOF摄像模组。TOF，即TimeOf Flight (飞行时间测距法)。
汽车TOF摄像模组包括：摄像头、用于补光的发光元件、以及PCB板20。本申请具体实施例的用于补光的发光元件为VCSEL激光器10。VCSEL, 全称Vertical Cavity SurfaceEmitting Laser,垂直腔面发射激光器。摄像头（图中未示出）和VCSEL激光器10可并排设置。VCSEL激光器10可以为多个，摄像头优选地设置在多个VCSEL激光器10的中间，以便获得较均匀的补充效果。VCSEL激光器10固定在PCB板20，本申请具体实施例的PCB板20为金属基板21结构。
现有汽车TOF摄像模组的VCSEL激光器10功耗比较大、产生的热能高，目前行业内汽车汽车TOF摄像模组散热方式通常都是采用FR4（环氧玻璃纤维板）基板结构的PCB板20，然后利用PCB板20的铜铂进行散热，这使VCSEL激光器10热量无法合理分散， VCSEL激光器10容易烧坏导致整个摄像模组产品不良。而本申请具体实施例的PCB板20，由于采用导热好的金属基板21结构代替传统的FR4基板结构，可以很好地解决散热问题，使VCSEL激光器10产生的热量能及时在金属基板21的整片板上得到很好的分散。
金属基板21可以为导热性能好的金属材质，例如铜、铝、以及铝合金。现有技术所采用的FR4基板，FR4导热系数较低，通常为16.5 W/(m·K)。铜的导热系数为398W/m.K，铝的导热系数为237W/m.K，而铝合金的导热系数一般都大于200W/(m·K)。作为优选的实施方案，金属基板21的导热系数大于200W/(m·K)。
由于铝的价格较铜便宜，且成型性好、质量轻，因此，金属基板21优选为铝基板。铝基板的材质可以为纯铝，也可以为性能改善后的铝合金。
汽车TOF摄像模组还包括外壳30，外壳30用于提供容纳腔并用于收容摄像模组的零件。作为进一步改善的实施方案，本申请的摄像模组外壳30为金属外壳30，且使PCB板20与金属外壳30相连接。通过将摄像模组的外壳30设置为金属外壳30并使PCB板20与金属外壳30相连接，便于导热性能好的金属基板21如铝基板将热量再次传导到金属外壳30上，使热量得到再次分散。这样，VCSEL激光器10的热量通过金属基板21和金属外壳30的两次分散之后，VCSEL激光器10能保持长时间工作不受温度的影响。
本申请的汽车TOF摄像模组还包括主PCB40，摄像头固定在所述主PCB40上。本申请的一个具体实施例，PCB板20和主PCB40均收容在所述金属外壳30内，PCB板20和主PCB40相对设置且分别位于不同的高度。通过使PCB板20和主PCB40在高度上上下设置，可以减小摄像模组所占用的空间，利于小型化。摄像头包括镜头和镜头支架50，镜头支架50设于主PCB40。
本申请的PCB板20还包括铜铂层23、绝缘层22，铜铂层23、绝缘层22、和金属基板21从上到下依次层叠， VCSEL激光器10设于所述铜铂层23。
PCB板20的铜铂层23与金属外壳30相接触。例如，可在金属外壳30设置凸台，并使PCB板20的铜铂层23与金属外壳30的凸台相接触。
本申请的汽车TOF摄像模组还包括连接器。
本申请的汽车TOF摄像模组特别地适用于汽车领域，为一种汽车TOF摄像头。
本实用新型具有如下有益效果：
1、现有汽车TOF摄像模组的VCSEL激光器功耗比较大、产生的热能高，VCSEL激光器热量无法合理分散， VCSEL激光器容易烧坏导致整个摄像模组产品不良。本申请的PCB板采用导热好的金属基板结构代替传统的FR4基板结构，可以很好地解决散热问题，使VCSEL激光器产生的热量能及时在金属基板的整片板上得到很好的分散；很好解决了汽车TOF摄像模组发热严重性的问题，提高产品的稳定性和质量。
2、更加优选的，将摄像模组的外壳设置为金属外壳，使PCB板与金属外壳相连接，以便于导热性能好的金属基板将热量再次传导到金属外壳上，使热量得到再次分散；VCSEL激光器的热量通过金属基板和金属外壳的两次分散之后，VCSEL激光器能保持长时间工作不受温度的影响。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种汽车TOF摄像模组，包括：摄像头、用于补光的VCSEL激光器、以及PCB板；其特征在于，所述VCSEL激光器固定在所述PCB板，所述PCB板为金属基板结构。
2.根据权利要求1所述的汽车TOF摄像模组，其特征在于，所述金属基板的导热系数大于200W/(m·K)。
3.根据权利要求1所述的汽车TOF摄像模组，其特征在于，所述金属基板为铝基板。
4.根据权利要求1所述的汽车TOF摄像模组，其特征在于，所述汽车TOF摄像模组还包括金属外壳，所述PCB板与所述金属外壳连接。
5.根据权利要求4所述的汽车TOF摄像模组，其特征在于，所述PCB板的金属基板与金属外壳接触。
6.根据权利要求4所述的汽车TOF摄像模组，其特征在于，所述汽车TOF摄像模组还包括主PCB，所述摄像头固定在所述主PCB。
7.根据权利要求6所述的汽车TOF摄像模组，其特征在于，所述摄像头包括镜头和镜头支架，所述镜头支架设于所述主PCB；所述PCB板和主PCB均收容在所述金属外壳内，且所述PCB板和主PCB分别位于不同的高度。
8.根据权利要求1所述的汽车TOF摄像模组，其特征在于，所述PCB板还包括铜铂层、绝缘层，所述铜铂层、绝缘层、和金属基板从上到下依次层叠，所述VCSEL激光器设于所述铜铂层。
Priority Applications (1)
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| CN202020335497.3U CN211454187U (zh) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | 一种汽车tof摄像模组 |
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Publications (1)
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| CN (1) | CN211454187U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115356884A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-11-18 | 信利光电股份有限公司 | 一种车载ToF摄像模组和电子设备 |
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2020
- 2020-03-17 CN CN202020335497.3U patent/CN211454187U/zh active Active
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