Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электронные_системы / Лекции_ЭлСистемы.doc
Скачиваний:
95
Добавлен:
19.04.2015
Размер:
1.51 Mб
Скачать

1.2.7 Энергосбережение

LVDS технология обеспечивает сбережение энергии по нескольким направлениям. Мощность рассеиваемая нагрузкой ( 100 Ом терминатор) составляет менее 1.2 мВт. Для сравнения, RS-422 передатчик обеспечивает 3 В на нагрузке 100 Ом, что составляет 90 мВт потребления - это в 75 раз больше чем LVDS. Микросхемы LVDS изготавливаются по КМОП технологии, благодаря чему имеют малое статическое потребление. Схемотехника передатчиков и приёмников LVDS требует не более десятой части потребляемого тока PECL/ECL устройств.

Помимо малой рассеиваемой мощности на нагрузке и статического потребляемого тока, LVDS имеет меньшее потребление и благодаря токовому режиму работы схемы передатчика. Эта схема сильно подавляет составляющие тока потребления зависящие от частоты переключения передатчика. Зависимость тока потребления LVDS передатчика от частоты переключения практически постоянна в диапазоне частот от 10МГц до 100 МГц, и для счетверённого передатчика DS90C031132 составляет менее 50 мА.Для сравнения ТТЛ/КМОП передатчик потребляет мощность возрастающую по экспоненциальному закону от частоты.

1.2.8 Конфигурации lvds

Наиболее часто LVDS передатчик и приёмник используются в конфигурации точка- точка, как показано на рисунке. Однако возможны и другие топологии- конфигурации.

На данном рисунке приведена топология двунаправленной передачи сигнала через витую пару.

Одновременно данные могут передаваться только в одном направлении. Необходимость в двух терминаторах ослабляет сигналы ( и запас по дифференциальным шумам), поэтому данная конфигурация может применяться в случае малых шумов и дальность передачи не превышает 10 метров.

Многоточечная конфигурация объединяет множество приёмников с одним передатчиком. Данная конфигурация встречается в системах распределения информации, а так же в системах с множеством близко расположенных приёмников.

Надо отметить что LVDS технология обеспечиват наивысшее качество стгналов в конфигурации точка-точка, ради которой и создавалась. Но в целом LVDS имеет множество достоинств и может стать очередным важным стандартом передачи данных со скоростями от постоянного тока до сотен мегабит в секунду, на небольшие расстояния до десятков метров.

В этой роли LVDS значительно превышает возможности 20 Kbps - 30 Mbps наиболее распространённых интерфейсов RS-422, RS-232 и RS-485.

1.3.0 Экономичный интерфейс - экономит финансы

LVDS может обеспечить экономию финансов по нескольким направлениям:

LVDS решения фирмы National Semiconductor изготавливаются по недорогой КМОП технологии, в отличие от других производителей.

Высокая производительность достижима при использовании дешёвых кабелей марки CAT3, соединителей и материалов FR4.

LVDS требует очень малой мощности питания, что снижает количество источников питания и охлаждающих устройств.

LVDS является источником весьма малых шумов и слабо подвержена искажающему воздействию внешних шумов, в том числе и электромагнитного характера.

LVDS приёмники относительно дёшевы и могут быть легко встроены в цифровые микросхемы обеспечивая высочайший уровень интеграции.

Поскольку LVDS способна передавать информацию значительно быстрее ТТЛ/КМОП, то множество ТТЛ/КМОП сигналов может быть объединено или мультиплексировано в один LVDS канал, что исключает необходимость затрат на дополнительные платы, кабели и соединители.

Оригинальный чипсет National Semiconductor Channel Link конвертирует ТТЛ шину в компактный поток LVDS и обратно.

Достоверно известно что во многих применениях стоимость дополнительных микросхем LVDS значительно ниже стоимости заменяемых ими плат, кабелей и соединителей. Кроме того, отсутствие дополнительных механических деталей упрощает и удешевляет изделие в целом.