探索DS90C363B：高性能LVDS發(fā)射器的卓越之選

在電子工程師的設(shè)計(jì)世界里，選擇合適的組件對于實(shí)現(xiàn)高效、可靠的系統(tǒng)至關(guān)重要。今天，我們將深入探討德州儀器（TI）的DS90C363B，一款 +3.3V 可編程LVDS發(fā)射器，專為18位平板顯示器（FPD）鏈接設(shè)計(jì)，最高支持65 MHz的工作頻率。

文件下載：ds90c363b.pdf

一、DS90C363B的特性亮點(diǎn)

1. 靈活的啟動(dòng)序列

DS90C363B在時(shí)鐘/數(shù)據(jù)和 /PD 引腳之間無需特殊的啟動(dòng)序列。輸入信號（時(shí)鐘和數(shù)據(jù)）可以在設(shè)備上電之前或之后施加，為設(shè)計(jì)帶來了極大的靈活性。

2. 擴(kuò)頻時(shí)鐘支持

該發(fā)射器支持高達(dá)100kHz的頻率調(diào)制和 ±2.5% 中心擴(kuò)展或 -5% 向下擴(kuò)展的偏差。“輸入時(shí)鐘檢測”功能在輸入時(shí)鐘缺失且 /PD 引腳為邏輯高電平時(shí)，會(huì)將所有LVDS對拉至邏輯低電平。

3. 寬時(shí)鐘頻率范圍

支持18至68 MHz的移位時(shí)鐘，能夠適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。

4. 低功耗優(yōu)勢

在65MHz灰度模式下，發(fā)射器功耗典型值小于130 mW，比BiCMOS替代方案的功耗降低40%。在掉電模式下，功耗典型值小于37μW。

5. 多分辨率支持

支持VGA、SVGA、XGA和雙像素SXGA等多種分辨率，具有廣泛的適用性。

6. 其他特性

• 窄總線設(shè)計(jì)減少了電纜尺寸和成本。
• 最高可達(dá)1.3 Gbps的吞吐量和170 Megabytes/sec的帶寬。
• 典型345 mV擺幅的LVDS設(shè)備，具有低電磁干擾（EMI）特性。
• PLL無需外部組件，且與TIA/EIA - 644 LVDS標(biāo)準(zhǔn)兼容。
• 采用低外形48引腳TSSOP封裝。

二、功能描述

DS90C363B發(fā)射器將21位的CMOS/TTL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三個(gè)LVDS（低壓差分信號）數(shù)據(jù)流。一個(gè)鎖相的傳輸時(shí)鐘通過第四個(gè)LVDS鏈路與數(shù)據(jù)流并行傳輸。在每個(gè)傳輸時(shí)鐘周期，21位輸入數(shù)據(jù)被采樣并傳輸。在65 MHz的傳輸時(shí)鐘頻率下，每個(gè)LVDS數(shù)據(jù)通道以455 Mbps的速率傳輸18位RGB數(shù)據(jù)和3位LCD定時(shí)與控制數(shù)據(jù)（FPLINE、FPFRAME、DRDY），使用65 MHz時(shí)鐘時(shí)，數(shù)據(jù)吞吐量可達(dá)170 Mbytes/sec。

該發(fā)射器可以通過專用引腳編程為上升沿選通或下降沿選通。上升沿或下降沿選通的發(fā)射器可以與下降沿選通的接收器（DS90CF366）互操作，無需任何轉(zhuǎn)換邏輯。這種特性使得DS90C363B成為解決與寬、高速TTL接口相關(guān)的EMI和電纜尺寸問題的理想選擇。

三、電氣特性

1. 絕對最大額定值

了解設(shè)備的絕對最大額定值對于確保其安全運(yùn)行至關(guān)重要。DS90C363B的絕對最大額定值包括：

• 電源電壓（Vcc）：-0.3V至 +4V
• CMOS/TTL輸入電壓：-0.3V至 (Vcc + 0.3)V
• LVDS驅(qū)動(dòng)器輸出電壓：-0.3V至 (Vcc + 0.3)V
• LVDS輸出短路持續(xù)時(shí)間：連續(xù)
• 結(jié)溫：+150℃
• 存儲(chǔ)溫度：-65°至 +150°C
• 引腳溫度（焊接，4秒）：+260℃
• 25°C時(shí)最大封裝功耗容量（TSSOP封裝）：1.98W
• 封裝功耗降額：16mW/°C 高于 +25℃
• ESD額定值：HBM（1.5kΩ，100pF）為7kV，EIAJ（0.2Ω，200pF）為500V

2. 推薦工作條件

為了獲得最佳性能，建議在以下條件下使用DS90C363B：

• 電源電壓（Vcc）：3.0V至3.6V，標(biāo)稱值為3.3V
• 工作環(huán)境溫度（TA）：-10°C至 +70°C，標(biāo)稱值為 +25°C
• 電源噪聲電壓（Vcc）：最大200 mVpp
• TxCLKIN頻率：18至68 MHz

3. 電氣特性參數(shù)

文檔中詳細(xì)列出了CMOS/TTL直流規(guī)格、LVDS直流規(guī)格、發(fā)射器電源電流等電氣特性參數(shù)。例如，LVDS差分輸出電壓（VoD）典型值為345 mV，偏移電壓（Vos）典型值為1.25 V等。這些參數(shù)為工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)提供了重要的參考依據(jù)。

四、引腳描述

DS90C363B的引腳功能明確，包括21個(gè)TTL電平輸入（TxIN）、3個(gè)正LVDS差分?jǐn)?shù)據(jù)輸出（TxOUT+）、3個(gè)負(fù)LVDS差分?jǐn)?shù)據(jù)輸出（TxOUT-）、1個(gè)TTL電平時(shí)鐘輸入（FPSHIFT IN）、可編程選通選擇引腳（RFB）等。每個(gè)引腳都有其特定的作用，工程師可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行合理的連接和配置。

五、應(yīng)用信息

1. 兼容性

DS90C363B與DS90C363/DS90CF363、DS90C363A/DS90CF363A向后兼容，并且可以作為DS90CF563（5V，65MHz）和DS90CF561（5V，40MHz）FPD - Link發(fā)射器的替代方案，但需要將5V電源改為3.3V，并根據(jù)需要對RFB引腳進(jìn)行編程。

2. 輸入引腳和時(shí)鐘/數(shù)據(jù)排序

發(fā)射器輸入和控制輸入接受3.3V LVTTL/LVCMOS電平，不支持5V。在輸入時(shí)鐘/數(shù)據(jù)和PD（PowerDown）信號的排序方面，DS90C363B提供了更強(qiáng)大的功能，輸入時(shí)鐘/數(shù)據(jù)可以在釋放PD信號后插入。在某些情況下，如源提供不穩(wěn)定的時(shí)鐘時(shí)，可能需要斷言PD信號。

3. 擴(kuò)頻時(shí)鐘支持

該發(fā)射器支持?jǐn)U頻時(shí)鐘信號輸入，輸出能夠準(zhǔn)確跟蹤調(diào)制頻率高達(dá)100kHz（最大）、中心擴(kuò)展 ±2.5% 或向下擴(kuò)展 -5% 偏差的擴(kuò)頻時(shí)鐘/數(shù)據(jù)輸入。

4. 電源序列

在典型應(yīng)用中，建議使用同一電源為Vcc、LVDS Vcc和PLL Vcc供電，并分別使用三個(gè)去耦旁路電容組。對于哪個(gè)Vcc先進(jìn)入設(shè)備沒有要求。

六、總結(jié)

DS90C363B作為一款高性能的LVDS發(fā)射器，具有眾多優(yōu)秀的特性和廣泛的適用性。其靈活的啟動(dòng)序列、低功耗、多分辨率支持等特點(diǎn)，使其成為平板顯示器等應(yīng)用的理想選擇。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇工作條件和配置引腳，以充分發(fā)揮DS90C363B的性能優(yōu)勢。同時(shí)，要注意設(shè)備的絕對最大額定值和電氣特性參數(shù)，確保設(shè)備的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。你在使用類似LVDS發(fā)射器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。