在汽车ADAS（高级驾驶辅助）系统中，毫米波雷达、摄像头、激光雷达承担着非常重要的功能，可以说是ADAS系统的眼睛。由于毫米波雷达、摄像头和激光雷达的经常会长时间运行，并且工作环境包括了寒冷、高温和潮湿条件，这些都会导致“眼睛”出现故障。

        毫米波雷达发射器（TX）的功率和接收器（RX）的增益、噪声和灵敏度跟温度的变化息息相关。下图显示了发射功率和接收增益随温度变化的关系，以及添加补偿电路之后的影响。

        补偿电路的正常工作，离不开温度传感器。温度传感器一般都紧贴毫米波雷达、摄像头和激光雷达安装，以保证温度检测的准确性。

        雷达传感器有自己的最佳工作温度，但是为了控制成本，制造商往往会采用塑料外壳，而不是金属外壳，这样就会降低雷达传感器的散热效果。雷达传感器的功率一般都比较高，自发热比较严重，匹配的温度传感器精度一般也不是很高，误差往往都在±7℃，这会极大限制雷达传感器的性能。

激光雷达的探测范围

        高端车辆会采用两个独立的温度传感器，这样可以将温度控制在±1℃内，另外，采用超薄温度传感器，紧贴雷达芯片安装在其下方，也可以提高温度检测的精度。

        一个激光雷达包含了激光器、ToF传感器和控制器，探测距离涵盖了近、中、远三档，除了可以进行距离探测，还能进行深度传感，是实现ADAS功能的关键器件，而它的正常工作也离不开温度控制器。在温度超过70℃以后，激光器的性能就会下降，影响距离测量。同时，ToF传感器在工作时也会自行发热，如果不做散热处理，当温度上升到105℃时，其噪声会大幅增加，探测效率会大打折扣，对汽车的安全驾驶带来巨大隐患。

激光雷达结构图

        激光雷达和摄像头通常都是直接暴露使用环境中，由于使用环境的温差大、突发情况多，容易造成其外壳或者透镜产生缝隙，破坏内部的密封效果，使光学器件在潮湿的环境下受损。因此，需要在激光雷达和摄像头模块的内部，安装一个湿度传感器，以监测其湿度。当湿度达到阈值时报警，以提醒车主进行维修和更换，避免因故障造成安全事故。

        一辆汽车上安装的摄像头可能会达到六个，这些摄像头需要具备快速的反应速度、出色的弱光灵敏度和较高的动态范围。而保证摄像头在高性能状态下工作，就必须要避免图像传感器长时间在高温下运行。

        目前，车用摄像头往往都是采用的小型封闭立方体结构，没有主动冷却功能，非常容易因为器件发热而导致运行温度过高。一般图像传感器的操作温度区间都是在-50℃至80℃，最佳操作温度往往是在25℃左右。低于或高于最佳操作温度都会影响图像传感器的性能，而超出其工作温度区间，则会直接破环图像传感器。

汽车的摄像头模块

        为了保证摄像头的正常工作，同时保护图像传感器，汽车的ECU电路会根据图像传感器的温度变化，控制补偿电路调节图像传感器的功率，来控制发热量。因此，摄像头的温度监测是非常关键的。

        一般车用图像传感器采用的是嵌入式温度传感器，其温度监测误差达到了±6℃，并不能将图像传感器的性能发挥到最佳，极端情况下，甚至会损坏图像传感器。高端的车型，一般会再额外添加一个独立的温度传感器，这样可以将图像传感器的温度监测误差控制在±1℃以内。

        关于车用温度传感器的使用，需要综合考虑多方面的因素，比如：测量精度、报警系统、信号输出类型等。总之，汽车ADAS系统非常复杂，每一个小的器件都会影响整个系统的运行。