實際應用中Oscillator低壓差分輸出信號如何實現失效保護
來源：http://eitherspanlaw.com 作者：億金電子 2020年09月09
實際應用中Oscillator低壓差分輸出信號如何實現失效保護
LVDS低壓差分輸出信號通常由差分晶振輸出的,不過隨著晶振生產技術的提升,現今普通有源晶振也支持LVDS的差分信號輸出;雖然LVDS信號在性能,功耗,噪聲,EMI以及成本方面都有十分顯著的優(yōu)勢,但是在實際應用中確實有一項大問題需要解決,那就是低壓差分輸出信號的失效保護,我們需要怎樣去實現這樣一個功能.
最近幾年,低壓差分信號(LVDS)的高速數據互連已廣泛應用于消費電子產品、高速計算機外設、通信/網絡以及無線基站等各個領域.據相關技術顯示LVDS信號相對于CMOS和TTL信號相比之下能夠提供更高的數據傳輸速率,其還有一個非常顯著的特點就是功耗極其低,這一特性非常切合當下電子產品的發(fā)展趨勢.那么失效電路應該怎么設計呢?
大多數LVDS接收器都需要具有內部或外部失效保護電路,以便在特定鏈路狀態(tài)下或出現故障時接收器的輸出能具有一個已知狀態(tài),通常為邏輯高電平.以下列出了需要失效保護的鏈路狀態(tài)或故障.
輸入開路:如果LVDS芯片具有多個接收端口,則未使用的接收器輸入必須保持開路狀態(tài),且輸出應為穩(wěn)定的邏輯高電平.
輸入浮空:如果LVDS驅動器處于三態(tài)、驅動器斷電或鏈路斷開,LVDS必須具有穩(wěn)定的邏輯高電平輸出.
輸入短路:如果兩條平行LVDS電纜或引線短路,即出現連接故障,輸出應為邏輯高電平.
同時,設計人員還希望即使在噪聲環(huán)境下也具有強大的失效保護功能,并要求它對正常狀態(tài)下的LVDS工作影響最小,可忽略不計.
而對于LVDS失效保護電路方面的問題,我們可以采用內聯通道失效保護電路,內部通道失效保護電路的設計與外部偏置電路類似,只是該電路將R1和R2集成在LVDS接收器內部,使VID的偏移量成為一個內置電壓源.如下圖所示:
進行內部通道電路設計時,選取R1和R2的值,使VID的內部偏移量在30mV與50mV之間.即使輸入短路,仍有正的VID偏移,這樣,在上述三種狀態(tài)下或需要失效保護時,都能夠將輸出置為邏輯高電平;但同時缺點也是明顯的,比如產生了一個不平衡的接收器門限,使占空比降低,抖動增加.
當然,除了內聯通道電路設計模式之外,我們還可以使用外部偏置失效保護電路以及并聯失效保護電路,這三種方式各有千秋,具體選擇則是看用戶實際需求;外部偏置失效保護電路需要使用到外部偏置電阻,同時對PCB設計板也會占用一定空間,同時并聯失效保護電路會造成一定的時延.
所以,這所有的失效電路保護方式都存在一定的缺陷,還有待改進;或許未來隨著晶振生產廠商的生產技術提升,會出現相應問題的解決方案,但是目前我們只能就實際問題對LVDS低壓差分信號設置失效保護電路,以確保輸出信號能夠正常提供支持.
實際應用中Oscillator低壓差分輸出信號如何實現失效保護
LVDS低壓差分輸出信號通常由差分晶振輸出的,不過隨著晶振生產技術的提升,現今普通有源晶振也支持LVDS的差分信號輸出;雖然LVDS信號在性能,功耗,噪聲,EMI以及成本方面都有十分顯著的優(yōu)勢,但是在實際應用中確實有一項大問題需要解決,那就是低壓差分輸出信號的失效保護,我們需要怎樣去實現這樣一個功能.
最近幾年,低壓差分信號(LVDS)的高速數據互連已廣泛應用于消費電子產品、高速計算機外設、通信/網絡以及無線基站等各個領域.據相關技術顯示LVDS信號相對于CMOS和TTL信號相比之下能夠提供更高的數據傳輸速率,其還有一個非常顯著的特點就是功耗極其低,這一特性非常切合當下電子產品的發(fā)展趨勢.那么失效電路應該怎么設計呢?
大多數LVDS接收器都需要具有內部或外部失效保護電路,以便在特定鏈路狀態(tài)下或出現故障時接收器的輸出能具有一個已知狀態(tài),通常為邏輯高電平.以下列出了需要失效保護的鏈路狀態(tài)或故障.
輸入開路:如果LVDS芯片具有多個接收端口,則未使用的接收器輸入必須保持開路狀態(tài),且輸出應為穩(wěn)定的邏輯高電平.
輸入浮空:如果LVDS驅動器處于三態(tài)、驅動器斷電或鏈路斷開,LVDS必須具有穩(wěn)定的邏輯高電平輸出.
輸入短路:如果兩條平行LVDS電纜或引線短路,即出現連接故障,輸出應為邏輯高電平.
同時,設計人員還希望即使在噪聲環(huán)境下也具有強大的失效保護功能,并要求它對正常狀態(tài)下的LVDS工作影響最小,可忽略不計.
而對于LVDS失效保護電路方面的問題,我們可以采用內聯通道失效保護電路,內部通道失效保護電路的設計與外部偏置電路類似,只是該電路將R1和R2集成在LVDS接收器內部,使VID的偏移量成為一個內置電壓源.如下圖所示:
當然,除了內聯通道電路設計模式之外,我們還可以使用外部偏置失效保護電路以及并聯失效保護電路,這三種方式各有千秋,具體選擇則是看用戶實際需求;外部偏置失效保護電路需要使用到外部偏置電阻,同時對PCB設計板也會占用一定空間,同時并聯失效保護電路會造成一定的時延.
實際應用中Oscillator低壓差分輸出信號如何實現失效保護
正在載入評論數據...
相關資訊
- [2024-03-07]Jauch石英晶體Q 16.0-JXS32-8-10/10-...
- [2024-03-07]JAUCH如何為您的應用找到合適的組件Q...
- [2024-03-06]Wi2Wi新型DL4系列滿足各種要求苛刻的...
- [2024-03-02]Cardinal鎖相環(huán)基礎知識,CFVL-A7BP-1...
- [2024-03-02]Cardinal門控振蕩器的表征
- [2023-09-21]Skyworks推出了遙遙領先的Si834x隔離...
- [2023-08-12]Crystek瑞斯克
- [2023-07-12]SiTime正在采樣兩個堅固耐用的精密定...
銷售代表
