LVDS信号板上的导线如何设计

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/10 02:54:21

1、LVDS信号工作原理和特点
对于高速电路,尤其是高速数据总线,常用器件一般有:ECL、BTL、GTL和GTL+等。这些器件工艺成熟,应用也较为广泛,但都存在一个共同弱点,即功耗大。新兴CMOS工艺低电压差分信号器件(即Low Voltage Differencial Signal 简称LVDS )给了我们另一种选择。可以说LVDS器件为高速低功耗电路设计提供了新选择,得到广大硬件工程师钟爱。
LVDS器件工作原理如下:

其中发送端是一个为3.5mA电流源,产生3.5mA电流通过差分线其中一路到接收端。由于接收端对于直流表现为高阻,电流通过接收端100欧姆匹配电阻产生350mA电压,同时电流经过差分线另一条流回发送端。当发送端进行状态变化时它通过改变流经100欧姆电阻电流方向产生有效'0'和'1'态。
LVDS特点是电流驱动模式,低电压摆幅350mV可以提供更高信号传输率,使用差分传输方式可以使信号噪声和EMI都减少:LVDS有以下主要特点:
A、低输出电压摆幅(350mV)
B、 低信号边缘变化率, dV/dt 0.350V/0.5ns = 0.7V/ns
C、差分特征是磁干扰相互抵销,消除共模噪声,减少EMI。

2、LVDS信号在PCB上要求

1)只要有LVDS信号板最少都要有四层。LVDS信号布在与地平面相邻布线层。例如,对于四层板而言,通常可以按以下进行层排布;LVDS信号层、地层、电源层、其他信号层。
2)对于LVDS信号,必须进行阻抗控制(通常将差分阻抗控制在100欧姆)。对于不能控制阻抗PCB布线必须小于500MIL。这样情况主要表现在连接器上,所以在布局时要注意将LVDS器件放在靠近连接器处,让信号从器件出来后就经过连接器到达另一单板。同样,让接收端也靠近连接器,这样就可以保证板上噪声不会或很少耦合到差分线上。
3)对LVDS信号和其它信号比如TTL信号,最好使用不同走线层,如果因为设计限制必须使用同一层走线,LVDS和TTL距离应该足够远,至少应该大于3~5倍差分线间距。
4)对收发器电源和地进行滤波处理,滤波电容位置应该尽量靠近电源和地管脚,滤波电