Stromverbrauch und Effizienzstrategien für Kameramodule mit IR-LEDs

Die Einbeziehung von IR-LEDs und hoher Bildrate stellt Herausforderungen für den Energieverbrauch dar.Dieser Blog untersucht, wie Kamera-Module wie OV6211 die Energie verwalten, welche Strategien Designer zur Optimierung verwenden und welche Kompromisse zu beachten sind.

Stromverbrauch in IR-Kameramodulen

Die IR-LEDs verbrauchen zusätzlichen Strom über den Sensor hinaus.Die optischen Komponenten des Moduls mit festem Fokus sind einfacher und können im Vergleich zu Fokusmotoren Energie sparen..

Niedrigleistungsmodus

Module unterstützen häufig niedrige oder ultra-niedrige Leistungsmodus.

• Lichtempfindungsmodus: erwacht, wenn sich die Umgebungsbeleuchtung ändert.

• In Leerlaufmodus: geringe Auflösung oder geringe Bildrate, wenn keine Nachverfolgung erforderlich ist.

Diese Modi reduzieren die Bildrate, reduzieren den LED-Verbrauch, reduzieren die Verarbeitungslast und verlängern die Akkulaufzeit.

LED-Leistungsmanagement

• Die LED-Antriebsströmung wird je nach Abstand zwischen IR-Leuchter und Motiv angepasst.

• Verwenden Sie PWM oder Stromregelung, um zu vermeiden, dass die LEDs überfahren werden, was Stromverschwendung und unnötige Wärme erzeugt.

Sensorauslesung und USB-Übertragung

• Verwenden Sie USB2.0 effizient, Batch- oder Puffer-Frames, aber minimieren Sie die Latenz.

• Komprimierung oder niedrigere Auflösung von Bildern, wenn keine vollständigen Details erforderlich sind, um Datenbandbreite und Verarbeitungskosten zu sparen.

Wärmebezogene Aspekte

Die Wärme sowohl von LEDs als auch von Sensorverstärkerkreisen muss verwaltet werden. Wärme verringert die Sensorstabilität und erhöht den Lärm.oder äußere Belüftung in Wohnungen.

Kompromisse zwischen Leistung und Effizienz

• Hohe Bildrate vs. Auflösung vs. Leistung: Höhere FPS kosten Strom, mehr Daten, mehr Wärme.

• LED-Intensität vs. Sichtbarkeit vs. Lebensdauer: Helligere LEDs verbessern die Verfolgung, kosten aber mehr Strom.

• Immer eingeschaltete oder ausgelöste Nachverfolgung: Die kontinuierliche Nachverfolgung ist praktisch, aber die ausgelöste oder gelegentliche Probenahme ist effizienter.

Beispiele für einen effizienten Gebrauch

• VR-Headsets können während des aktiven Spiels eine vollständige Augenverfolgung ausführen und dann bei Inaktivität oder in Menüs auf eine niedrigere Bildrate oder Standby umsteigen.

• Zugänglichkeitsvorrichtungen dürfen die IR-Beleuchtung nur aktivieren, wenn Augen anwesend sind, die durch Sensoren mit geringerer Leistung oder Lichterkennung erkannt werden.

Werkzeuge und Kennzahlen

• Messen Sie den Stromverbrauch in verschiedenen Moden (voll, Leerlauf, IR-Ein-/Aus).

• Messung des thermischen Anstiegs des Moduls bei längerer Nutzung.

• Beobachten Sie die Genauigkeit der Augenverfolgung gegenüber dem Stromverbrauch, um akzeptable Schwellenwerte festzulegen.

Schlussfolgerung

Bei IR-Kamera-Modulen mit hoher Bildrate wie OV6211 ist der Stromverbrauch eine wichtige Konstruktions- und Anwendungsgrundlage.und Management der thermischen EffekteDies ist besonders wichtig bei tragbaren oder batteriebetriebenen Geräten, bei denen das Energiebudget begrenzt ist.