博世Bosch MPC2硬件拆解分析

由刘文浩 · 发布日期 2020年3月26日

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第一部分：整机
第二部分：摄像头分析
第三部分：PCBA分析及成本分析
第四部分：设计上的亮点

第一部分：整机

机器外壳

长：126mm（耳朵）、121.6mm（机身）
宽：81.3mm（卡口）、73.5mm（机身）
高：30.5mm

根据卡槽看可视角度：小于60度

PCB长：117.76mm；宽：69.8mm；最高：23.5mm

疑似8层HDI板

第二部分：摄像头分析

整个摄像头全金属包裹，镜头套筒似乎为ABS材质。镜头背后采用弹性金属片压紧（内六角螺丝）固定。金属弹片与摄像头之间有半固态散热脂。FPC长度24mm，其中加强片11mm。宽度19.5mm。外侧两根地线明显加粗。

第三部分：PCBA分析及成本分析

板厚1.68mm
板大116mm*70mm

主板图片

连接器

器件型号	器件描述	封装	Mark	数量	备注	估价
	12pin座子					4
	34pin座子					2
合计						6

阻容感时钟二三极管

器件型号	器件描述	封装	Mark	数量	估价
		SOT23	WZP	3	0.6
		SOT23	WZK	1	0.2
		SOT23	WYD	4	0.8
BSO604NS2	汽车级N-MOSFET	SOP8	2N604L 2NT G1843	1	1.3
	共模电感（在CAN芯片的旁边）	SX1812	D8465B1	2	1.3
	PANASONIC 电感2.5uH	SMD,10.7x10x5.4mm	2R5Y 8J5 022	1	6
	电感3.3uH	6mm*6mm	332M 8451	2	1.2
	电感22uH	10mm*10mm	220	1	1.3
	电感10uH	10mm*10mm	100	1	1.3
ESD7951ST5G	ESD二极管	SOD123	AA	2	0.32
BZX84-C4V7	Nexperia 稳压二极管	SOT23	Z1W	1	0.07
SS24	40V 肖特基二极管	SMB	S4 89	1	0.1
TPSMB16A	AEC-Q101 TVS 16V	SMB	KZP 89	1	0.17
BYG22D	Ultrafast Avalanche SMD Rectifier	SMA	BYG 22D V8A	1	0.4
	有源晶振40MHz	2520	40 T9D	1	2.5
	有源晶振33.3MHz	2520	33.3 T9G	1	2.5
	贴片电解电容220uF 35V	8811mm	ELNA 8H3T 220 35V	3	1.5
	陶瓷电容	1210		32	9.6
	陶瓷电容	0805		30	1.8
	陶瓷电容	1206		4	0.6
	陶瓷电容	0603		6	0.18
	陶瓷电容	0402		72	0.72
	电阻	1206	1001	4	0.6
	电阻	0805		9	0.54
	电阻	0603		46	1.38
	电阻	0402		30	0.3
	精密电阻	0603		7	0.7
合计					37.98

IC器件

使用了大量车规级器件，大部分器件是TI的（特别是电源芯片）。

主控为XILINX的XA7Z020 ，DDR为Micron LPDDR2 ，Flash为512 Mbit，主控附近有温度传感器。

前级保护电路大致如下：

一级电源为LTC3851A(4V to 38V controller)+BSO604NS2（NMOS）

DCDC有：3个LM2830XQMF（Vin:3.0 V to 5.5 V Vout:0.6 V to 4.5 V

1个TPS54618-Q1（Vin:2.95V to 6V）

LDO有：1个TPS73218QDCQRQ1，1个BU18SD2-M（1.8V），1个BU28SD2-M（2.8V）

器件型号	器件描述	封装	Mark	数量	估价
XA7Z020	XILINX 汽车级 Zynq-7000 Soc	CLG400	XILINX ZYNQ XA7Z020 CLG400ABX1833	1	120
EDB2432B4MA-1DAAT-F-R	Micron LPDDR2 SDRAM 1Gb	FBGA134	8SA47 D9WVF	1	60
S25FL512S	Cypress 512 Mbit (64 Mbyte), 3.0 V SPI Flash Memory	BGA24(6mmX8mm)	SPANSION FL512 SABHA1 845BB546A THAIL AND	1	50
TMP101NAQDBVRQ1	TI 具有 I2C/SMBus 接口的 ±1°C 温度传感器，支持报警功能	SOP23-6	DUGQ	1	4
BTS5045-1EJA	汽车级智能高边开关 \| PROFET™	PG-DSO-8-43 EP	5045-EJA 2ES G1832	1	4
TPS73218QDCQRQ1	NMOS LDO	SOT223	73218QG4 88Z56ZH	1	2.8
LM2830XQMF	TI 1.6MHz High-Frequency 1.0-A Load Step-Down DC-DC Regulator Vin:3.0 V to 5.5 V Vout:0.6 V to 4.5 V	SOT23-5	SUFB	3	15
TPS3700QDDCRQ1	TI 具有过压和欠压检测功能的汽车类、高压 (18V) 窗口比较器	SOT23-6	PB5Q	5	12
TLE 6250 V33	汽车级CAN 收发器	P-DSO-8-3	625033 ZCY 1838	2	4
TPS3808G50QDBVRQ1	低静态电流可编程延迟监控电路	SOT23-6	CEL	1	3.5
LM3880QMF-1AE/NOPB	汽车级电源序列发生器	SOP6	F24A	2	2
LTC3851A	Linear Synchronous Step-Down Switching Regulator Controller Vin：4V to 38V VOUT Range: 0.8V to 5.5V	SOP16	837 3851A	1	3

BU18SD2-M	Vout:1.8V 1ch 200mA CMOS LDO Regulators	SSOP5	M4 83 57	1	1.2
74LVC1G74DP-Q100	Single D-type flip-flop with set and reset; positive edge trigger	TSSOP8	V74 0502 838	1	2
MAX6070BAUT12/V	低噪声、高精度系列电压基准 Vout=1.25	SOT23-6	ACSP	1	6.9
TPS54618-Q1	汽车级 Vin:2.95V to 6V，6A，2MHz 同步降压转换器	WQFN16（3mmX3mm）	618Q1 TI 89K C34J	1	8
74LVC1G08GW-Q100	Single 2-input AND gate	SOT353	VE	2	0.5
TPS3813K33QDBVRQ1	监控电路 Automotive Catalog Sup	SOP6	PFBQ	1	7.7
BU28SD2-M	Vout:2.8V 1ch 200mA CMOS LDO Regulators	SSOP5	NW 83 91	1	1.2
		SOP6	U6T	1
合计					307.8

PCBA部分成本分析汇总

本部分成本分析不包含摄像头以及其他组装料、结构料。

部件	成本总计
PCB板116mm*70mm	18
连接器	6
阻容感时钟二三极管	37.98
IC	307.8
合计	369.78

第四部分：设计上的亮点

1. 摄像头模组非常小巧。长25.8mm，宽18.44mm，厚3mm。根据大小判断，这么小的模组只能放得下Sensor，不太可能再放一个ISP进去。因被胶密封死无法打开，该判断无从验证。

2. 摄像头镜头座使用某种塑料材质。但摄像头模组背面的金属板导电。经过测试该金属板与排线中的所有pin都没有电气连接。

安装之后模组固定弹片与全金属的外壳有电气连接。接触电阻小于0.1欧。但只要螺丝不拧到最紧，摄像头模组背面金属板都不会跟整机外壳有电气连接。中间最小间距0.5mm左右，这个距离可以承受4kV左右的电压而不击穿。

因此，模组固定弹片、全金属外壳形成一个等势体，完全包围了整个模组。模组跟这个等势体没有电气连接。可能对ESD有所帮助。

3. 组装后，摄像头模组的FPC出线端跟FPC座靠的非常近。而FPC的加强片的长度占到了整个FPC长度的一半。因此在完全扣合过程中，FPC由V字形逐渐被压合到靠在一起，FPC上的高速信号线的辐射可以相互抵消，对EMC有帮助。

4. 连接器处裸铜，跟外壳存在电气连接。装配好之后跟外壳之间的电阻低于0.2欧。

5. 全部测试点都已上锡。

6. 空焊的BGA焊点并不是标准的圆形。可能是跟旁边的过孔出现了连锡。但也可能是故意设计成这样：

7. 封装较小的电阻电容的焊盘设计成了月牙形。0603或更大的电阻电容保留正常的方形焊盘。

8. 二维码被单独铺地，跟其他的地没有电气连接。

9. BTS5045的背面有大过孔辅助散热，但并没有跟PCB的铺地存在电气连接。散热铺铜的最中间被挖空，原因不明。

10. 使用十字形的Mark点。Mark点的十字形长度2mm左右。

11. 某一裸铜区的背面铺铜被挖空。原因不明。

裸铜区：

背面被挖空：

12. LPDDR2有一处的铺铜采用任意角度：

13. 部分走线发现使用了挤流的方法：

14. 主连接器存在针形露铜区，并已上锡。原因不明：

15. TPS54618是个严重发热的器件，背面反而被挖空，不铺铜。手电筒探照发现透光很差，内层应该是有铺铜散热的。推测可能是因为该器件发热严重，为了防止局部发热量过大导致铜皮鼓包，直接把表层的铺铜给去掉了。

16. 主连接器插针涂了三防漆，用万用表探针测量发现绝缘性能很好，强度很高。旁边看不出来有油漆喷涂散落的痕迹。说明不是采用的刷涂工艺，也不太像是喷涂工艺。像是点胶机精准控制胶量点上去的。

17. 主芯片BGA焊盘不规则形状又有规则的分布，因此从侧面看起来引脚明显分为4个区。

18. 使用HDI板，做OSP工艺。

19. 侧面有圆形簧片，确保外壳扣好之后可靠的电气连接。

Philip说道：

2021年3月8日下午5:06

作为一个博世ECU部门的员工有太多点看到又不能解释，哈哈~

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- lwh9005说道：
  
  2021年3月20日上午2:39
  
  哇，抓住一个博世的大牛！
  
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  - louis说道：
    
    2022年2月28日下午4:26
    
    都是大牛！
    
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ZHANG YF说道：

2021年11月16日上午11:03

hhh，竟然拆了咱小鹏的单目

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- 刘文浩说道：
  
  2021年11月16日下午4:00
  
  大神你是在小鹏工作吗？
  
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  - ZHANG YF说道：
    
    2021年11月23日上午9:48
    
    在小鹏搬砖没错，“大神”就言过了哈…我前领导现在好像在你手下的呢^.^
    
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    - 刘文浩说道：
      
      2021年11月23日下午2:33
      
      哈哈哈那我似乎知道你说的是谁了…
      
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Dani说道：

2022年12月9日上午3:07

如何得更镜头模块修

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Dani说道：

2022年12月9日上午3:10

安得一镜头模块修。谢。

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Dani说道：

2022年12月9日上午3:11

安得镜头模块部修之

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锅烧牛肉说道：

2023年2月21日下午12:05

大神有博世三代的拆解资料吗？

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- 刘文浩说道：
  
  2023年3月9日上午2:55
  
  暂时没有哈
  
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车道线识别说道：

2023年4月7日下午4:24

想问这摄像头能单买吗

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- 刘文浩说道：
  
  2023年4月9日上午3:34
  
  可以在一些4S店买到。
  
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zhao说道：

2023年5月5日下午3:16

刘总是山东人？

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- 刘文浩说道：
  
  2023年5月18日上午8:43
  
  是啊
  
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st说道：

2023年8月12日上午12:27

太强了……作为一个成本工程师自愧不如

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