ZHCSH72K September 2011 – October 2025 LMK00301
PRODUCTION DATA
交流耦合可在驅動不同接收器標準時改變直流偏置電平(共模電壓)。由于交流耦合會阻止驅動器在接收器上提供直流偏置電壓,因此請驗證接收器是否偏置到其理想的直流電平。
使用 LVDS 驅動器驅動差分接收器時,可以通過添加直流阻斷電容器對信號進行交流耦合;但是,需要在驅動器側和接收器側均建立適當的直流偏置點。推薦的端接方案取決于差分接收器是否集成了端接電阻。
驅動無內置 100Ω 差分端接的差分接收器時,需將交流耦合電容置于負載端接電阻與接收器之間,為 LVDS 驅動器的正常偏置提供一條直流路徑。圖 9-10 展示了這種情況。負載端接電阻與交流耦合電容需盡可能靠近接收器輸入端,以盡可能縮短支線長度。接收器可通過千歐級電阻實現內部偏置,或外部偏置至其共模輸入范圍內的參考電壓。
驅動內置 100Ω 差分端接的差分接收器時,需在交流耦合電容前放置源端接電阻,為驅動器提供正常直流偏置(如圖 9-11 所示)。但源端與負載端均接 100Ω 電阻(即雙端接)時,LVDS 驅動器看到的等效電阻為 50Ω,會導致輸入端有效信號擺幅減半。如果自端接接收器要求輸入擺幅大于 250mVpp(差分)且需交流耦合輸入,則圖 9-11 中雙端接配置的 LVDS 驅動器可能無法滿足最小輸入擺幅要求;此時建議采用帶交流耦合的 LVPECL 或 HCSL 輸出驅動器形式,以滿足自端接接收器的最小輸入擺幅需求。
當對 LVDS 輸出使用交流耦合時,可能會由于電容器充電而在時鐘輸出中觀察到啟動延遲。圖 9-10 和圖 9-11 中的示例 0.1μF 電容,但該值可根據具體應用的啟動要求調整。
圖 9-10 使用交流耦合連接接收器的差分 LVDS 操作 (a.) 無內置 100Ω 端接
圖 9-11 使用交流耦合連接接收器的差分 LVDS 操作 (b.) 有內置 100Ω 端接LVPECL 驅動器需要一條直流接地路徑。當對 LVPECL 信號進行交流耦合時,需在 LVPECL 驅動器附近采用 160Ω 發射極電阻器(Vcco=2.5V 時為 91Ω)來提供一條直流接地路徑,如圖 9-15 所示。為了使接收器正常運行,信號必須偏置到接收器指定的直流偏置電平(共模電壓)。LVPECL 接收器的典型直流偏置電壓(共模電壓)為 2V。此外,如圖 9-12 所示,對于 Vcco=3.3V 和 2.5V 的情況,戴維南等效電路可作為有效端接。注意:該戴維南電路與圖 9-9 中的直流耦合示例不同,因其分壓電路用于設定接收器的輸入共模電壓。
圖 9-12 交流耦合差分 LVPECL 操作(戴維南等效電路)