德州儀器高速差分線路驅(qū)動(dòng)器與接收器解析

在高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)念I(lǐng)域中，差分線路驅(qū)動(dòng)器與接收器扮演著至關(guān)重要的角色。德州儀器（TI）的SN65LVDM179、SN65LVDM180、SN65LVDM050和SN65LVDM051系列產(chǎn)品，憑借其卓越的性能，成為眾多工程師在設(shè)計(jì)高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)時(shí)的理想選擇。

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產(chǎn)品概述

SN65LVDM179、SN65LVDM180、SN65LVDM050和SN65LVDM051是一系列采用低壓差分信號(hào)（LVDS）技術(shù)的差分線路驅(qū)動(dòng)器和接收器，能夠?qū)崿F(xiàn)高速信號(hào)傳輸。與TIA/EIA - 644標(biāo)準(zhǔn)兼容的設(shè)備相比，這些驅(qū)動(dòng)器的輸出電流加倍，在50Ω負(fù)載上可提供最小247mV的差分輸出電壓幅度，這使得數(shù)據(jù)總線可以連接多個(gè)驅(qū)動(dòng)器或使用兩個(gè)線路終端電阻。

產(chǎn)品特性

高速性能

這些器件具有出色的高速性能，典型的全雙工信號(hào)速率可達(dá)100Mbps。不同型號(hào)在不同工作模式下的最大推薦工作速度有所差異，例如SN65LVDM179和SN65LVDM180在所有緩沖器激活時(shí)為150Mbps，僅接收緩沖器工作時(shí)為150Mbps，僅發(fā)送緩沖器工作時(shí)可達(dá)500Mbps；SN65LVDM050和SN65LVDM051在所有緩沖器激活和僅接收緩沖器工作時(shí)為100Mbps，僅發(fā)送緩沖器工作時(shí)為400Mbps。

低功耗設(shè)計(jì)

采用單3.3V電源供電，降低了功耗。以SN65LVDM180為例，在200MHz時(shí)，驅(qū)動(dòng)器典型功耗為50mW，接收器典型功耗為60mW。

高ESD保護(hù)

總線終端的靜電放電（ESD）能力超過12kV，有效保護(hù)器件免受靜電損壞。

高靈敏度接收

接收器能夠檢測(cè)低至50mV的輸入電壓差，即使在存在高達(dá)1V的收發(fā)器之間接地電位差的情況下，也能正常工作。

故障安全功能

當(dāng)輸入電路開路時(shí)，LVDS接收器會(huì)通過300kΩ電阻將信號(hào)對(duì)的每條線路拉至接近VCC，通過與門檢測(cè)該條件并強(qiáng)制輸出為高電平，確保在無差分電壓時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

電氣特性

電源電流

不同型號(hào)在不同工作狀態(tài)下的電源電流有所不同。例如，SN65LVDM179在無接收器負(fù)載、驅(qū)動(dòng)器RL = 50Ω時(shí)，電源電流為10 - 15mA；SN65LVDM180在驅(qū)動(dòng)器啟用、接收器禁用、RL = 50Ω時(shí)，電源電流為9 - 13mA。

驅(qū)動(dòng)器特性

• 差分輸出電壓幅度：最小為247mV，典型值為340mV，最大值為454mV。
• 穩(wěn)態(tài)共模輸出電壓：范圍在1.125 - 1.375V之間。
• 輸入電流：高電平輸入電流（IIH）和低電平輸入電流（IIL）在規(guī)定范圍內(nèi)。

接收器特性

• 輸入電壓閾值：正、負(fù)差分輸入電壓閾值為±50mV。
• 輸出電壓：高電平輸出電壓（VOH）在IOH = - 8mA時(shí)為2.4V，低電平輸出電壓（VOL）在IOL = 8mA時(shí)為0.4V。

開關(guān)特性

驅(qū)動(dòng)器和接收器的傳播延遲時(shí)間、上升時(shí)間、下降時(shí)間等開關(guān)特性表現(xiàn)優(yōu)異。例如，驅(qū)動(dòng)器的低到高電平和高到低電平傳播延遲時(shí)間典型值為1.7ns，接收器的相應(yīng)傳播延遲時(shí)間典型值為3.7ns。

應(yīng)用信息

這些器件適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)半雙工、基帶數(shù)據(jù)傳輸，傳輸介質(zhì)可以是印刷電路板走線、背板或電纜。數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罱K速率和距離取決于傳輸介質(zhì)的衰減特性、環(huán)境噪聲耦合以及其他特定應(yīng)用特性。在實(shí)際應(yīng)用中，可使用Hewlett Packard HP6624A直流電源、Agilent ParBERT（E4832A）和Tektronix TDS7404實(shí)時(shí)示波器等設(shè)備進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。

封裝與訂購(gòu)信息

該系列產(chǎn)品提供多種封裝選項(xiàng)，如SOIC（D）、VSSOP（DGK）和TSSOP（PW）等，工作溫度范圍為 - 40°C至85°C。不同封裝的器件在引腳數(shù)量、包裝數(shù)量等方面有所不同，工程師可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。

總結(jié)

德州儀器的SN65LVDM179、SN65LVDM180、SN65LVDM050和SN65LVDM051系列差分線路驅(qū)動(dòng)器和接收器，以其高速、低功耗、高ESD保護(hù)和故障安全等特性，為高速數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用提供了可靠的解決方案。在設(shè)計(jì)高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)時(shí)，工程師可以根據(jù)具體需求選擇合適的型號(hào)和封裝，以實(shí)現(xiàn)最佳的性能和可靠性。

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