LVDS 概述

大家好 欢迎收看德州仪器的LVDS低电压 拆分信号基础知识系列视频 这系列的视频主要针对低电压拆分信号LVDS技术 并且从最基础的开始讲解 每个视频都制作得短小精炼 但是又包含有用的知识 从而能帮助你快速地建立LVDS的知识 本视频将的是LVDS概述 TIA/EIA 644在1994年首次定义了LVDS低电压拆分信号 通常 LVDS产品可以被分为四大类 信号发送器 接收器 互联器和缓冲器 简单来说 互联器和缓冲器是通过发送器接收器组合而成 它们与发送器和接收器有着类似的电子特性 所以在本视频中我们将着重介绍LVDS发送器和接收器 LVDS的极限速率可以达到Gbps的范围 LVDS技术具有高抗噪性 低电磁辐射 低偏差和低功耗的特性 并且被广泛地应用在笔记本电脑 打印机 医疗器械等产品上 LVDS产品能很好地在Backplane和Rack-to-Rack之间传输数据 LVDS支持传输数据信号 时钟信号和控制信号 我们在之后的视频中将着重讲述LVDS的优点 我们先来看看LVDS产品是如何工作的 最基本的LVDS原理可以用这张图来解释 它可以被分为四个关键部分 发送器 接收器 拆分数据线和100Ω的终端电阻 发送器一端有一个电流源 提供大约3.5毫安的电流 而接收器的输入端被100Ω的电阻阻断 因为接收器内部的组织很高 电流只会通过100Ω的电阻返回到发送器 通过欧姆定律可以得知 在电阻的两端大约有350毫伏的电压 让我们用一段动画来展示LVDS的运行方式 发送器一端可以看做是Cmons开关 当输入的信号为+时 3.5毫安的电流会通过发送器的正极 流向接收器 并通过100Ω的电阻再次返回到发送器端 这个过程中 接收器输入两端的电压是+350毫伏 当输入的信号为-时 3.5毫安的电流通过负极输入 流向 接收器 并通过100Ω的电阻再次返回到发送器端 这时 接收器输入两端的电压是-350毫伏 接收器通过 +/- 350毫伏来判断输入的信号是+还是- 接收器的接受阈值电压被设计在100毫伏 这就是LVDS的最基本运行方式 当人们提到LVDS时 有时很难区分它到底 值的是什么 有人认为LVDS是OLDI或者是FPD-Links 其实LVDS只是最基本的物理层 在OSI模型中 物理层通常被定义为传输电流 电阻 信号时间等信息 LVDS也是其中之一 LVDS定义的是247毫伏到457毫伏的输出范围 100Ω的终端电阻 0-2.4伏的共模输入范围 和+/- 100毫伏的阈值电压 在物理层之上是数据链路层 定义的是数据的格式等 人们常说的OLDI 和FPD-Links是物理层和数据层结合而成 我们可以把LVDS单纯地想象成 点对点传输的物理介质 而不需要考虑数据传输的格式