在美元下，新的GaN激光司机表明普遍存在的LIDAR正在进行中

尽管LIDAR和直接飞行时间设备经常在聚光灯下闪耀在自动车辆中的作用，间接的飞行时间技术正在在自主真空中看到的消费者应用中的进展。

直接飞行时间激光雷达通常与ADAS相关，而间接飞行时间正在进入只需要短程测绘的消费设备。图片(修改)由EPC提供

许多技术取决于激光雷达的改进，但激光雷达本身取决于在更低的组件水平上的改进。具体来说，GaN晶体管的进步已被证明是开发高度复杂的激光雷达系统不可或缺的一部分。

作为该领域的领导者，高效电能转换(EPC)多年来一直在为激光雷达开发GaN，但现在已经将其工作向前迈进了一步，将可访问的基于GaN的激光雷达技术带入消费者领域。雷竞技注册All About Circuits采访了EPC首席执行官Alex Lidow该公司是最新的激光驱动器IC以及他认为它将彻底改变激光雷达。

为什么GaN是激光雷达的出路

LIDAR Systems从垂直腔表面发射激光器（VCSEL）发出光的脉冲，需要大功率电气控制，其非常快速地升高和下降时间。这是GaN利益激光雷达系统的原因之一。GaN允许高电流下的短脉冲宽度提供比硅FET更快的切换时间更快。

这个特性对激光雷达至关重要较短的脉冲宽度导致更高的分辨率，而高脉冲电流使激光雷达系统可以看到更远。

GaN提供比硅的更高分辨率的激光雷达解决方案。屏幕截图使用的礼貌EPC.

氮化镓还提供更好的热性能。“热极限总是由激光器设定的，”利多说。“你运行激光到它的热极限，当它发生时，这些氮化镓设备甚至不是温暖的。”

Livow指出，虽然您可以使用硅制作激光雷达系统，但这些设备的性能并不比雷达更好。

“一个糟糕的激光雷达系统不仅仅是一个良好的雷达系统，”Lidow说。“但是今天一个好的雷达系统总是会更便宜，因为那里有这么多人。”

传统激光雷达驾驶员的问题

在传统的激光雷达系统中，你通常会找到一个硅驱动IC驱动GaN场效应晶体管然后，又泵入LIDAR激光系统。

接地这些组件旨在是整个系统的限制因子之一，因为互连中的电感严重减慢控制信号。这意味着较慢的上升和下降时间，最终脉冲宽度更宽 - 意味着较差的分辨率。

传统的激光雷达系统。屏幕截图使用的礼貌EPC.

“问题来自于硅驱动器与GaN FET接口。这成为整个电路的速率限制部分，”Lidow解释说。“首先，硅的甘硅并不像GaN那么快，但其次，这两个之间存在电感

用于间接飞行时间的新集成激光驱动器

EPC对此问题的解决方案：集成。

该公司的新产品EPC21601，将GaN驱动器与GaN场效应晶体管集成到单个IC上，消除了互连电感和传统激光雷达电路的速率限制方面。EPC设想10a, 40v激光驱动IC可用于间接应用飞行时间(IToF)应用程序。

该新IC均以1.5毫米x 1.0 mm达到1.5毫米×1.0毫米。在PCB上提供比传统解决方案更小的解决方案。

传统的带有硅驱动IC的激光雷达系统与EPC的集成激光雷达系统相比，前者在单个IC中带有GaN驱动和GaN场效应晶体管

据EPC介绍，这种集成解决方案也具有可衡量的速度和性能改进指标。Lidow说:“它将电感从大约50毫昂降低到几个毫昂。”“脉冲宽度为1.4纳秒，其中下降时间为245皮秒，上升时间为470皮秒，这已经接近你测量能力的极限了。”

民主化的黎达

通过将激光雷达驱动电路集成到单个集成电路中，EPC的目标是使激光雷达更经济和易于使用，同时提高性能的标准。Lidow预测，这种芯片的成本约为1美元价格合理的潮流乐参数可能会结束而且复杂的激光雷达将开始在董事会的产品中蠕动。

EPC21601的功能框图。使用的图像礼貌EPC.

在详细阐述可能的使用案例时，Lidow表示:“我特别兴奋的是，现在你不必担心多个芯片，你可以以不到一美元的价格买到它们。”

他继续，

“这个激光驱动器IC开辟了消费者市场，它通过手机，片剂，无人机或您想要的任何其他任何其他任何其他东西，打开使用三维意识和激光雷达的使用。如果你正在制作一个玩具机器人，你现在可以把一个激光雷达系统放入其中。“