LVDS 原理及应用 设计高速电路的开发人员对差分线并不陌生，在本章中提到的高速数据通信接口应用的信号线是由差分对组成的，前面几节是从逻辑的角度来说明高速数据通信接口应用。为了让读者更加熟悉高速通信并行接口的差分对信号设计技术，本节从信号的物理特性角度及其PCB 设计来说明高速通信并行接口的差分对信号LVDS(Low Voltage Differential Signaling)的原理及应用。 (1)信号传输的种类 通常认为，信号传输有3 种模式，即单端模式、共模模式和差分模式。单端模式通过一根连接驱动器和接收器的“线”由驱动器传输到接收器，然后通过“地平面”返回；共模模式由单端或多对差分线组成，信号通过返回路径或差分线传输，它通常是耦合到近端或远端信号源噪声的起因。因此它能干扰我们的电路，是EMI 重要来源；差分模式由连接驱动器和接收器的一对极性相反的“线”组成，这对线称为“差分对”，即LVDS。差分对的传输利用两个输出驱动来驱动两条传输线，一条携带信号：另一条携带它的互补信号。所需的信号就是两条传输线上的电压差，它携带要传输的信号信息。 (2)LVDS 的优缺点 LVDS 的优点一是抗干扰能力强，由于是差分对，所以这对“线”会耦合得很好。当外界有干扰、串扰或不连续的返回平面时，是同时影响到这差分对的，所以相当于不影响；二是EMI 影响小，主要原因是差分对的极性相反，到达到差分对的电磁场可以互相抵消；三是开关噪声影响小，主要原因是每个信号都有各自的返回平面，所以信号通过接插件或封装时不易受到开关噪声的影响；四是信号的接收能力强。在高噪声的情况下，由于信号是由差分对的差值决定，信号的值相当于单端信号的2 倍，有放大信号的作用，所以在低信号电平的应用中接收能力显得非常优秀。LVDS 一个最明显的缺点是多用了一根信号线，占用了多于两倍单端“线”的PCB 面积；另一个缺点是设计复杂，需要在设计前了解许多设计规则。 (3)LVDS 的常用DC 参数 在LVDS 中采用两个输出引脚来驱动 1 位的信号每个信号电压范围为1.125V～1.375V，并且各驱动一条传输线。其常用的DC 参数如图 1 所示。 图1 LVDS 的DC 的参数 (4)LVDS 的差分阻抗 对于LVDS 来说，一个很重要的特性就是LVDS 的差分阻抗Zdiff。特性阻抗Zo 指的是恒定的瞬态阻抗，它是组成差分阻抗的基础。在实际设计中考虑到信号完整性，通常 LVDS 都会布成微带线或带状线，我们给出这两类线的差分阻抗如图1 所示。从图中可以...
