安森美 AR0145CS Hyperlux™ SG图像传感器是1/4.3“ CMOS数字图像传感器，有源像素阵列为1280（H）x800（V）。安森美 AR0145CS采用创新型全局快门像素设计，优化用于准确、快速地捕获移动场景。该传感器可在低光线和明亮场景中生成清晰的低噪声图像。它包括复杂的摄像头功能，如自动曝光控制、窗口、行跳跃模式、列跳跃模式、像素分档和视频/单帧模式。该传感器可通过简单的两线串行接口进行编程。AR0145CS可生成清晰锐利的数字图像，进行连续视频采集及单帧图像抓取，是扫描、工业检测等多种应用场景的理想之选。

数据手册：*附件：onsemi AR0145CS Hyperlux™ SG图像传感器数据手册.pdf

特性

• 出色的低光和IR性能
• 1/2通道8位/10位MIPI
• 自动黑色电平校准（ABLC）
• 水平和垂直镜像、窗口和像素分档
• 5x5统计引擎，用于任何可编程感兴趣区域（ROI）的片上自动曝光控制
• 灵活控制行和列跳跃模式
• 片上触发模式，用于同步
• 内置闪存控制
• 两个片上锁相环（PLL）
• 情景切换
• 960字节一次性可编程存储器（OTPM）
• 简单的双线快速模式+串行接口

框图

onsemi AR0145CS Hyperlux™ 图像传感器技术解析与应用指南

一、产品概述

‌AR0145CS‌是onsemi推出的1/4.3英寸CMOS数字图像传感器，采用创新的全局快门像素设计。该传感器具备1280(H)×800(V)有效像素阵列（不含每边8个边界像素），专为精确快速捕捉动态场景而优化。在弱光和强光环境下均能生成清晰、低噪声的图像。

二、核心技术特性

2.1 关键性能参数

• ‌光学尺寸‌：1/4.3英寸（4.23mm）
• ‌像素尺寸‌：2.8μm
• ‌快门类型‌：全局快门
• ‌彩色滤光片‌：RGB Bayer或单色版本
• ‌主光线角度‌：0°或28°可选
• ‌输入时钟范围‌：10-48 MHz

2.2 输出性能指标

• ‌输出接口‌：8/10位MIPI，1/2通道
• ‌最大输出数据率‌：800 Mbps/通道
• ‌全分辨率帧率‌：120 fps（10位模式）
• ‌ 灵敏度（单色） ‌：41.9 ke-/lux*s
• ‌信噪比‌：37 dB
• ‌动态范围‌：65.3 dB

三、系统架构与功能模块

3.1 硬件架构组成

• 有源像素传感器（APS）阵列
• 模拟处理和模数转换模块
• 双片上锁相环（PLL）
• 一次性可编程存储器（OTPM，960字节）
• 自动曝光和统计引擎
• 像素数据路径（信号处理）

3.2 智能控制功能

• ‌ 自动黑电平校准（ABLC） ‌
• ‌水平和垂直镜像功能‌
• ‌窗口化和像素合并‌
• 5×5统计引擎，支持任意可编程感兴趣区域（ROI）的片上自动曝光控制
• 灵活的行列跳过模式控制
• 片上触发模式，支持同步操作

四、工作模式与性能表现

4.1 分辨率与帧率对应关系

‌ 全分辨率模式（1280×800） ‌：

• 主模式：120 fps
• 从属集成开始模式：90 fps
• 从属集成时间模式：90 fps

‌ 2×2子采样模式（640×400） ‌：

• 主模式：230 fps
• 从属集成开始模式：160 fps
• 从属集成时间模式：160 fps

4.2 电源与功耗特性

• ‌电源电压‌：
  • I/O：1.8 V
  • 数字：1.2 V
  • 模拟：2.8 V
• ‌功耗‌：150 mW（全分辨率，120 fps时）
• ‌工作温度‌：-30℃至+85℃
• ‌最佳性能温度范围‌：0℃至+60℃

五、封装与机械特性

5.1 封装选项

• ‌封装尺寸‌：5.74×4.42 mm
• ‌封装类型‌：47球CSP
• ‌热阻参数‌：
  • θJA：31.6℃/W
  • θJB：9.5℃/W
• ‌可选配置‌：
  • 带保护膜的CSP
  • 不带保护膜的CSP
  • 演示板（Demo Board）
  • 优质参考图像传感器模块（PRISM）

六、典型应用场景

6.1 工业应用领域

• ‌条码扫描‌：全局快门特性有效消除运动模糊
• ‌机器视觉‌：高帧率和优异图像质量满足检测需求
• ‌3D扫描‌：精准捕捉动态物体轮廓
• ‌位置跟踪‌：快速响应移动目标位置变化

6.2 新兴技术应用

• ‌手势识别‌：精确捕获手部动作细节
• ‌虹膜扫描‌：高分辨率保障生物特征识别精度
• ‌增强现实/虚拟现实‌：快速图像采集提升用户体验
• ‌生物识别‌：优异的图像质量支持高精度身份验证

七、设计注意事项

7.1 热管理考虑

θJA参数依赖客户模块设计，不应用于计算结温。建议在实际应用中充分考虑散热设计，确保传感器在最佳温度范围内工作。

7.2 接口配置

• 支持简单双线快速模式+串行接口编程
• 内置GPIO0/GPIO1 GPI2/GPI3接口
• MIPI接口配置灵活，可根据带宽需求选择1或2通道