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2001年10月15日

 
業界最小のCCDカメラ用アナログフロントエンドICを製品化
−デジタルカメラ用に小型化しながら低ノイズと低消費電力を実現−

 
CCDカメラ用アナログフロントエンドIC「HD49334シリーズ」


  日立製作所 半導体グループ(グループ長&CEO 長谷川 邦夫)は、このたび、デジタルカメラ等用に高性能・低消費電力・ローコスト化を実現したCCD(注1)カメラ用アナログフロントエンドIC 「HD49334シリーズ」を製品化しました。業界最小のQFN-36ピンパッケージを採用した「HD49334NP/HNP」を含む計4品種を製品化し、2001年10月16日よりサンプル出荷を開始します。
  CCDカメラ用アナログフロントエンドICはCCDからのアナログ画像をDSP等のデジタル画像信号処理ICで扱うことができるようデジタル信号に処理するためのICで、CCDカメラ機器の性能を左右するキーデバイスです。高性能化、低消費電力化が最重要課題であり、本シリーズでは当社従来品に比べノイズ(S/N(Signal/Noise))を約3dB向上し、消費電力を約20%低減しています。


<背景>
   2000年のデジタルカメラの総出荷台数(全世界)は、対前年125%増の1,300万台であり、2001年は対前年30%増の1,700万台になると予測されます<日立調べ>。このようにデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなど、CCDカメラ機器の需要は伸びており、それに伴い、セットメーカでは高機能高性能化、低価格化にしのぎをけずっています。加えて小型化は重要であり、搭載されるICに対しても高性能・低消費電力・ローコスト化、および小型化が望まれています。
   こうしたニーズに対応し、当社では従来から定評のあるアナログ設計技術を生かし、「HD49334シリーズ」全4品種を製品化しました。
  CCDカメラ用アナログフロントエンドICではCCDで撮影したアナログ映像を下記の処理を行い、デジタル信号化しています。

1) ノイズ除去 CCDから出力された信号をCDS回路(注2)にてノイズ成分を除去
2) 信号の増幅 PGA(注3)回路にて微弱なCCD出力信号を最適なレベルに合わせ込む
3) デジタル信号化 アナログ信号を後段のデジタル画像信号処理ICに供給するため、 ADC(注4)回路によりデジタル化


<製品について>
  本シリーズの特長は次の通りです。

1. 高性能化
  CDS回路にて、CCDから受ける信号の低域雑音の抑圧を高精度に実現し、S/Nを当社従来の「HD49325シリーズ」に対し、約3dB向上しています。 また、輝度のなだらかな変化のある被写体に於いて、本来出ることのない擬似的な偽色がでることが従来より問題となっていました。本シリーズではCCDカメラ用アナログフロントエンドIC の出力フォーマットを新規考案のフォーマットにすることで、偽色に対し6dB以上の(当社従来比)改善を実現しました。

2. 低消費電力化
  ADC回路、およびIC内の各アンプの電力量を最適化することで、当社従来の「HD49325シリーズ」に比べ約20%消費電力を低減しています。

3. ローコスト化
  機能の最適化を行うことで、チップサイズを小型化しながらも性能を向上させており、コスト低減を実現しています。

4. 小型化
  従来から実績のあるQFP-48ピン(9.0×9.0×1.7(mm))のパッケージラインアップに加え、小型化要求に対応するために、CCDカメラ用アナログフロントエンドICでは業界初の超小型パッケージQFN-36ピン(6.2×6.2×0.9(mm))を新規に開発しました。QFP-48ピンと比較し、パッケージ面積を約53%、容積では約75%削減しており、機器の小型化が図れます。

  本シリーズでは、ユーザの様々なニーズに対応するため動作周波数とパッケージの品種展開を図り、25MHz動作の「HD49334F(QFP-48ピン品)」、「HD49334NP(QFN-36ピン品)」と、40MHz動作の
「HD49334HF(QFP-48ピン品)」、「HD49334HNP(QFN-36ピン品)」を揃えています。

(注1) CCD:Charge Coupled Devices
(注2) CDS:Correlated Double Sampling
(注3) PGA:Programable Gain Amplifier
(注4) ADC:Analog to Digital Converter


■応用機器例
  デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視カメラ他


■ 価 格

製品名

動作周波数 パッケージ サンプル価格(円)
 HD49334F 25MHz QFP-48 360
 HD49334NP QFN-36 430
 HD49334HF 40MHz QFP-48 570
 HD49334HNP QFN-36 650


■仕 様
 製 品 名 HD49334F  HD49334NP  HD49334HF  HD49334HNP 
 ADC精度  10bit(1.5bitパイプライン) 
 微分/積分リニアリティ  DNL:±0.3LSB、INL:2LSBp-p 
 電源電圧  3V±0.3V 
 消費電力  66mW typ.(25MHz動作時3.0V)  130mW typ.(40MHz動作時3.0V) 
 動作周波数  25MHz  40MHz 
 PGA Gain制御幅  -2.36dB〜31.40dB / 8bit制御 
 ADC入力  ADC ダイレクト入力サポート 
 その他    S/Nを当社従来比約3dB向上
  新ADC出力フォーマット採用により、擬似的な偽色を6dB以上改善 
 パッケージ  QFP-48  QFN-36  QFP-48  QFN-36 

 

 

以 上




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