参考:約LVDSレベル
LVDS(低電圧差動信号、低電圧差動シグナリング)ナショナルセミコンダクターである1994信号レベルデータの高速低電圧スイング差動伝送を使用する透過モードで提案された基準、ポイントをポイントし、または達成することができますマルチポイント接続、LVDS技術仕様は、二つの基準を有している、すなわち、TIA(電気通信工業会)/ EIAにおける(電子工業会)ANSI / TIA / EIA-644規格およびIEEE 1596.3規格、LVDSのインタフェースをも呼ばれるRS -644インターフェース。
、LVDS作品
LVDS図の典型的な動作原理1、主に二つの部分のドライバとレシーバから成ります。LVDSは、差動対と電流、電流源、典型的にからなる駆動源により駆動される3.5ミリアンペア、LVDSの受信機は、高入力インピーダンスを有する、流れる電流ドライバ出力流の最もように100Ωの抵抗、及び受信機おおよその入力生成が350mVの電圧を、駆動の反転レベル、抵抗を流れる電流の方向は、したがってロジックの対応する出力生成、変更されたときに「1」と論理「0」状態。
図1 LVDSレベルの回路図の動作
二、LVDSの利点
2.1、高速伝送能力
LVDS技術定電流源モードと低平均出力振幅は、LVDS高速駆動、高速信号伝送を、ANSI / TIA / EIA-644規格を推奨LVDS最大データ転送速度655Mb / sのチャネル上およびディストーションを理論限界率1.923Gb / S。
2.2、低ノイズ/低電磁干渉
のように、電圧振幅に電流方向は反対、2本の差動信号線、強い抵抗より周知の差動データ伝送モード、データ伝送ラインのコモンモードノイズであり、受信機は、2つの信号の差を気2本の信号線の周りに電磁界が、互いにオフセットしている間の差動ラインを形成するように結合されたコモンモードノイズは、このように、差動信号の伝送率、キャンセルすることができるTTL電磁放射がはるかに小さいシングルエンド信号であり、LVDSは、定電流源モード信号リンギングとスパイクを切り替え、さらにノイズを低減する傾向がない、ドライブ。
2.3、低消費電力
LVDSのデバイスは、一般的に使用CMOSのようにあまりにも低い静的電力消費を有し、かつ、実現するプロセスをLVDSの負荷(100Ω・電源端子抵抗)だけで1.2mWながら、LVDS、定電流源モード駆動方式が大幅に周波数成分を低減します消費電力への影響。
2.4、低電圧
LVDSのインタフェースので、電源電圧の送信および受信に依存しない低電圧差動シグナリング技術、使用LVDSは比較的容易など、低電圧システムに適用することができる3.3Vあるいは2.5V、同じレベル、信号の性能を維持します。
三、LVDSのアプリケーションモード
典型的なアプリケーションモードである1ワンウェイポイント、。
2.標準によってツイストペア双方向半二重通信(まだデータ転送差動信号いつでも一方向のみ)による双方向のポイント、LVDSドライバとレシーバを、構成図に示すように、2 図示したが、より良いアプローチは、バスを使用することであるLVDSのドライバ、すなわちBLVDS負荷バス端部に接続され、設計されています。
図2の双方向のLVDS回路
3.多分岐状、即ち、ドライブに接続された複数の受信機。同じデータがロード、そのような適用形態の複数に送信する場合。
4.マルチポイント構造、支持ケースマルチバス複数のドライバが使用されてもよいBLVDSは、駆動、それは双方向半二重通信を提供することができるが、任意の一時点で、唯一の駆動仕事、従って送信優先バス仲裁合意は、異なるソフトウェア・プロトコルおよびハードウェア・ソリューションを使用する様々なアプリケーションに応じて必要があります。
四、LVDS信号のレイアウトの考慮(一般的な高速信号)
図1に示すように、多層レイアウトの使用
LVDSの高速信号に属する信号は、隣接する層が実現するために、レイアウトべき形成LVDSの干渉を防止する遮蔽信号を出力します。
図2に示すように、前記インピーダンスマッチング
LVDSの電圧スイング信号のみである350mVの伝送路に伝播する反射信号からそれらを保護するために、現在の運転操作を差動信号、LVDSの信号は、伝送線路のインピーダンスを必要とする、典型的にはインピーダンス差動Ωは(100±10) 、インピーダンスは、信号の完全性及び遅延に直接影響を制御します。
3、紧耦合原则
在计算线宽和差分线间距时最好遵守紧耦合的原则,也就是差分对线间距小于或等于线宽;当两条差分信号线距离很近时,电流传输方向相反,其产生的磁场相互抵消,电场相互耦合,电磁辐射也要小得多。
4、走短线、直线
为确保信号的质量,LVDS差分对走线应该尽可能短而直,减少布线中的过孔数,避免差分对布线太长(同时布线太长也会占用更多的PCB板面积),出现太多的拐弯,拐弯处尽量用45°或者弧线,避免90°拐弯。
5、不同差分线对间的处理
对于不同差分线之间的间距要求间隔不能太少,至少应大于3~5倍差分对间距,必要时在不同的差分线对之间加地孔隔离以防止相互之间的串扰。
6、高速信号应远离其他信号
对高速信号和其他信号比如TTL信号,最好使用不同的走线层,如果因为设计限制必须使用同一层走线,应保证高速信号和其他信号的距离至少大于3~5倍差分线间距。
7、高速信号尽量不跨平面分割
高速信号跨分割部分的传输线会因为缺少参考平面而导致阻抗的不连续,从而引起信号反射等现象。
8、匹配电阻的精度要求
ポイントトポロジを指すようにするために、インピーダンスがで通常制御ケーブル接続100 [オメガ]が、整合抵抗は実際の状況に応じて調整することができる、精密抵抗器は、好ましくは1%〜2%まで、経験則として、10%のインピーダンス不整合有するであろう5% (インピーダンス整合の知識を参照して反射を -詳細、特性インピーダンスハードウェア設計)。