1 LVDS技術及其優勢
LVDS接口又稱RS-644總線接口，是20世紀90年代出現的一種數據傳輸和接口技術。LVDS是一電感器種類種小振幅差分信號技術，使用非常低的幅度信號(約350 mV)，它通過一對差分PCB走線或平衡電纜來傳輸數據。其單個信道傳輸速率可達到每秒數百兆比特。其特有的低振幅及恒流源驅動方式只產生極低的噪聲，且其功耗非常小。其傳輸介質可以是銅質的PCB連線，也可以是平衡電纜。
LVDS技術和其它接口相比。有著很大的優勢，主要表現在下面幾個方面：
(1)高速率
由于LVDS邏輯狀態間的電壓變化僅為300mV，因而能非常快地改變狀態，從而實現高速率。
(2)低功耗
隨著工作頻率的增加，LVDS的電源電流仍保持平坦，而CMOS和TTL技術的電源電流則會隨頻率增加而指數上升，這得益于使用恒流線路驅動器。LVDS的電流源可把輸出電流限制到約3．5mA，同時也能限制跳變期間產生的任何尖峰電流。這樣，在得到高達1．5 Gbps的高數據率的同時卻不明顯增加功耗。恒流驅動輸出還能容忍傳輸線的短路或接地而不會產生熱問題。由于LVDS降低了終端電阻壓降，因此也降低了電路的總功耗。
(3)噪聲性能好
LVDS產生的電磁干擾很低，這是因為采用了低電壓擺幅、低邊沿速率、奇模式差分信號、恒流驅動器的原因。其Icc尖峰只產生很低的大功率電感輻射。通過減小電壓擺幅和電流能量，LVDS可把場強減到了最?。黄洳罘烛寗悠鬟€引入了奇模式傳輸，即等量方向相反的電流分別在傳輸線上傳輸。以形成電流環路。從而使電流回路產生最低的電磁干擾；在差分信號的傳輸中，由于差分接收器只響應正負輸入之差，因此當噪聲同時出現在兩個輸入中時，其差分信號的幅度并不受影響。
(4)具有故障安全(fail-safe)特性
由于恒流式驅動不會對系統造成任何損害，所以，LVDS驅動器可以帶電插拔。LVDS的另一特點是接收器的故障保護功能，LVDS接收器在內部提供了可靠性線路。故可保證在接收器輸入懸空、短路以及接收器輸入處于驅動器三態輸出或驅動器供電終止等情況下的可靠輸出(約定為“1”)，從而防止輸出產生振蕩。
(5)集成能力強
由于可在標準的CMOS工藝中實現高速LVDS，故采用LVDS模擬電路集成復雜的數字功能是非常有利的。
基于LVDS技術的眾多優點。面向LVDS的電路模塊越來越多。本文的LVDS串行器／解串器MAX9205／MAX9206就是其中最典型的一對器件。
2 MAX9205和MAX9206概述
MAX9205和MAX9206是美信公司推出的一組差分信號芯片組。其中MAX9205可將1O位并行COM數據或TTL數據轉換成具有內嵌時鐘的高速串行數據流；MAX9206則是可接收該串行數據流并將它們轉換為并行數據的解串器。同時又可以重建并行時鐘。該器件組進行數據轉換采用的是內嵌時鐘，這樣就可有效的解決由于時鐘與數大電流電感據的不嚴格同步而制約高速傳輸的瓶頸問題。MAX9205／MAX9206的內部結構及應用方法如圖1所示。
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2．1 MAX9205和MAX9206的工作原理
MAX9205 LVDS串行器和MAX9206 LVDS解串器能夠通過差分特性阻抗為100 Ω的串行點對點鏈路來傳輸高速數據。MAX92一體成型電感05和MAX9206的并行時鐘頻率范圍為16～40 MHz。在數據轉換的時候，串行器元件內部將自動加上兩個數據位，即在并行送入的10位數據中加上一個起始位(1)和一個終止位(0)，這樣，串行器輸出就形成了一個12位的串行數據流，而解串器在接收數據的同時，則根據接收數據終止位和起始位之間的上升沿來恢復并行時鐘頻率。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠
