大家好 欢迎收看德州仪器的LVDS 
低电压拆分信号视频系列 
这一期我们要讲的是LVDS的优点 
及其原理 
本期视频 分为以下几个部分 
速率和传输距离 
低功耗 
低抗噪性 
低电磁辐射 
和一些IT产品中独有的优点 
首先 我们来看速率和传输距离 
LVDS可以长距离地传输 
从DC到Gigbits per seconds range的数据 
这张图展示了LVDS 速率与传输距离之间的关系 
并且与M-LVDS RS-422 RS-485做了一个对比 
M-LVDS是LVDS技术的延伸 
我们会在之后的视频中讲到 
RS-422和RS-485 都是拆分信号的一种 
跟LVDS相比 它们的 传输距离可以达到100米以上 
但是最高速率只能达到35Mbps 
这个缺点很大地 限制了RS422和RS485 
在高速数据传输上的应用 
LVDS能达到高速率是因为 
它输出电压摆幅极低 
如果与RS422作对比的话 
RS422的电压摆幅是2伏 
而LVDS只有350毫伏 
因为摆幅极低 
LVDS只需要0.8纳秒 就可以做到从高到低 
或从低到高的转换 
低功耗也受益于LVDS的低电压摆幅 
这里我们把功耗分为负载消耗的能量 
和LVDS产品所消耗的能量 
负载消耗的能量可以通过 
V平方除以R得到 
我们已知R是100欧姆 
而V是350毫伏 
所以得到的功耗只有1.225毫瓦 
与其他的拆分信号技术相比 
LVDS的功耗是最低的 
计算LVDS产品消耗的能量时 
我们需要知道一些额外的参数 
用DS90LV011A LVDS 发送器来做一个例子 
在数据的Data sheet中 
我们可以得到以下的数据 
待机模式下 所需要的电压是3.3伏 
而电流是7毫安 
那得到的功耗是23.1毫瓦 
同时 我们需要考虑产品运行下的功耗 
带入以下参数可得10.325毫瓦的功耗 
总计33.425毫瓦 
RS422 RS485 
或者以太网芯片的功耗 是LVDS芯片的10倍左右 
高抗噪性是LVDS的优点之一 
通常连接LVDS发送器 和接收器的拆分对 
是紧密耦合的 
拆分对的两根线接收到的外界噪音 
几乎是相同的 
因为接收器用 电压之差来判断信号逻辑 
相同的噪音相互抵消 
与单端传输相比 这是LVDS的优势之一 
单端传输技术无法抵消外界的噪音 
但噪音耦合在单端数据线上时 
很可能对传输的数据造成影响 
拆分信号的特性时 
LVDS获得低电磁辐射的优点 
这里展示的是拆分对 与单端数据线的横截面 
拆分对上的电流值相同 
方向相反 
所以所产生的磁场 可以互相抵消一部分 
同时 因为其低电压摆幅的特性 
LVDS产生的噪音也相对较小 
而单端数据线产生的电磁场 
只能向外发散 
以上就是LVDS技术的一些优点 
一部分TI LVDS产品 
也提供了一些独有的优势 
LVDS标准定义了0到2.4伏的 
共模输入范围 
但是在恶劣环境下 
或者是长距离下 
这个范围通常是不够的 
德州仪器开发的一些LVDS产品的 
标准输入电压范围 
约为-4到5伏 
是普通LVDS产品的3倍 
相较于普通LVDS发送器或者接收器 
这是一项巨大的优势 
恶劣环境下的 应用应考虑使用这些设备 
TI还提供LVDT接收器 
它的芯片内部集成了电阻器 
这种类型的LVDS接收器 
节省了外部电阻 
从而节省了电路软空间 
器件数量和装配工作量等 
感谢您观看此视频