lvds信號(hào)介紹,LVDS電平標(biāo)準(zhǔn)詳解-KIA MOS管

LVDS電平標(biāo)準(zhǔn)

LVDS（Low Voltage Differential Signaling），低電壓差分信號(hào)，是一種低擺幅的差分信號(hào)技術(shù)，它使得信號(hào)能在差分PCB線對(duì)或平衡電纜上以幾百M(fèi)bps的速率傳輸，其低壓幅和低電流驅(qū)動(dòng)輸出實(shí)現(xiàn)了低噪聲和低功耗。

LVDS傳輸支持速率一般在155Mbps（大約為77MHZ）以上。

IEEE在兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)LVDS信號(hào)進(jìn)行了定義。ANSI/TIA/EIA-644中，推薦最大速率為655Mbps，理論極限速率為1.923Mbps。

LVDS信號(hào)傳輸組成

LVDS信號(hào)傳輸一般由三部分組成：差分信號(hào)發(fā)送器，差分信號(hào)互聯(lián)器，差分信號(hào)接收器。

差分信號(hào)發(fā)送器：將非平衡傳輸?shù)腡TL信號(hào)轉(zhuǎn)換成平衡傳輸?shù)腖VDS信號(hào)。通常由一個(gè)IC來完成；

差分信號(hào)接收器：將平衡傳輸?shù)腖VDS信號(hào)轉(zhuǎn)換成非平衡傳輸?shù)腡TL信號(hào)。通常由一個(gè)IC來完成；

差分信號(hào)互聯(lián)器：包括聯(lián)接線（電纜或者PCB走線)，終端匹配電阻。按照IEEE規(guī)定，電阻為100歐。我們通常選擇為100，120歐。

LVDS信號(hào)電平特性

LVDS物理接口使用1.2V偏置電壓作為基準(zhǔn)，提供大約400mV擺幅。LVDS驅(qū)動(dòng)器由一個(gè)驅(qū)動(dòng)差分線對(duì)的電流源組成（通常電流為3.5mA），LVDS接收器具有很高的輸入阻抗，因此驅(qū)動(dòng)器輸出的電流大部分都流過100Q的匹配電阻，并在接收器的輸入端產(chǎn)生大約350mV的電壓。電流源為恒流特性終端電阻在100120歐姆之間，則電壓擺動(dòng)幅度為：3.5mA*100=350mV;3.5mA*120=420mV。

LVDS電平標(biāo)準(zhǔn)的電氣特性：

高速傳輸能力：最高可達(dá)2Gbps。

低電壓和低功耗：采用恒流源模式，功耗幾乎不隨頻率變化。

低噪聲輻射：差分傳輸方式減少電磁輻射。

抗干擾能力強(qiáng)：差分傳輸方式對(duì)共模噪聲有較強(qiáng)的抵抗能力。

低擺幅：信號(hào)擺幅通常在250mV到450mV之間。

lvds信號(hào)

最高速度為3.125Gbps，一般應(yīng)用于點(diǎn)到點(diǎn)的場合。

舉例:用于并行高速總線SPI4.2的I/O接口電平。

1、驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電流為3.5mA。

2、終端通過在差分線兩端接1000電阻形成350mV的電壓擺幅。

3、正向流動(dòng)，產(chǎn)生邏輯電平1。反向流動(dòng)，產(chǎn)生邏輯電平0。

4、擺幅小，功耗低，功耗為3.5mA*350mV=1.2mW。不隨著頻率升高而增大功耗。

5、高速邏輯電平中，LVDS是功耗最低的。

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