SN65LVDS20與SN65LVP20：高速差分收發(fā)神器揭秘
SN65LVDS20與SN65LVP20：高速差分收發(fā)神器揭秘
在高速信號(hào)處理的領(lǐng)域中，差分信號(hào)的處理與傳輸一直是工程師們關(guān)注的焦點(diǎn)。德州儀器（TI）推出的SN65LVDS20和SN65LVP20這兩款芯片，憑借其卓越的性能，成為了高速差分信號(hào)處理的得力助手。今天，就讓我們一起來深入了解這兩款芯片的奧秘。
文件下載：sn65lvds20.pdf
芯片概述
SN65LVDS20和SN65LVP20是將高速差分接收器和驅(qū)動(dòng)器連接成中繼器的芯片。接收器能夠接收高達(dá)4Gbps信號(hào)速率的低壓正發(fā)射極耦合邏輯（PECL）信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)VDS或PECL輸出信號(hào)。該芯片采用差分信號(hào)路徑，具有低輻射發(fā)射和極小的附加抖動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。
芯片特性
電源與封裝
- 電源：支持2.5V或3.3V的電源操作，為不同的應(yīng)用場(chǎng)景提供了靈活的電源選擇。
- 封裝：采用2mm x 2mm的小外形無引腳封裝，節(jié)省了電路板空間，適合對(duì)空間要求較高的設(shè)計(jì)。
信號(hào)處理能力
- 速率：信號(hào)速率可達(dá)4Gbps，時(shí)鐘速率可達(dá)2GHz，能夠滿足高速數(shù)據(jù)傳輸和處理的需求。
- 輸出特性：輸出過渡時(shí)間為120ps，總抖動(dòng)小于45ps，傳播延遲時(shí)間小于630ps，保證了信號(hào)的高質(zhì)量傳輸。
應(yīng)用場(chǎng)景
PECL到LVDS的轉(zhuǎn)換
在一些系統(tǒng)中，不同模塊可能采用不同的邏輯電平標(biāo)準(zhǔn)，PECL到LVDS的轉(zhuǎn)換就顯得尤為重要。SN65LVDS20和SN65LVP20能夠輕松實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換，確保信號(hào)在不同模塊之間的穩(wěn)定傳輸。
數(shù)據(jù)或時(shí)鐘信號(hào)放大
在長(zhǎng)距離傳輸或信號(hào)衰減較大的情況下，需要對(duì)數(shù)據(jù)或時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行放大。這兩款芯片可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行有效的放大，提高信號(hào)的強(qiáng)度和質(zhì)量。
電氣特性
絕對(duì)最大額定值
在使用芯片時(shí)，必須了解其絕對(duì)最大額定值，以避免對(duì)芯片造成永久性損壞。SN65LVDS20和SN65LVP20的絕對(duì)最大額定值如下：
- 電源電壓（VCC）：-0.5V至4V
- 輸入電壓（VI）：-0.5V至VCC + 0.5V
- 輸出電壓（VO）：-0.5V至VCC + 0.5V
- VBB輸出電流（IO）：±0.5mA
- HBM靜電放電：±3kV
- CDM靜電放電：±1500V
推薦工作條件
| 為了確保芯片的正常工作，需要在推薦工作條件下使用。推薦工作條件如下： | 參數(shù) | 最小值 | 標(biāo)稱值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 電源電壓（VCC） | 2.375 | 2.5或3.3 | 3.6 | V | |
| 共模輸入電壓（VIC） | 1.2 | VCC - (VID/2) | V | ||
| 差分輸入電壓幅值（|VID|） | 0.08 | 1 | V | ||
| 高電平輸入電壓（VIH），EN | 2 | VCC | V | ||
| 低電平輸入電壓（VIL），EN | 0 | 0.8 | V | ||
| 輸出電流到VBB（IO） | -400 | 400 | μA | ||
| 差分負(fù)載電阻（RL） | 90 | 132 | Ω | ||
| 工作環(huán)境溫度（TA） | -40 | 85 | °C |
輸出特性
SN65LVDS20和SN65LVP20的輸出特性也有所不同，具體如下：
- SN65LVDS20：差分輸出電壓幅值為247 - 454mV，穩(wěn)態(tài)共模輸出電壓為1.125 - 1.375V。
- SN65LVP20：高電平輸出電壓為VCC - 1.05至VCC - 0.82V，低電平輸出電壓為VCC - 1.88至VCC - 1.57V。
開關(guān)特性
傳播延遲時(shí)間
差分傳播延遲時(shí)間（tPLH和tPHL）為300 - 630ps，確保了信號(hào)的快速響應(yīng)。
抖動(dòng)特性
RMS周期抖動(dòng)小于3ps，峰間抖動(dòng)小于45ps，保證了信號(hào)的穩(wěn)定性。
封裝與引腳分配
封裝信息
| 這兩款芯片采用WSON（DRF）封裝，具有8個(gè)引腳。封裝信息如下： | 可訂購(gòu)的零件編號(hào) | 狀態(tài) | 材料類型 | 封裝 | 引腳 | 封裝數(shù)量 | 載體 | RoHS | 引腳鍍層/球材料 | MSL評(píng)級(jí)/峰值回流溫度 | 工作溫度（°C） | 零件標(biāo)記 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SN65LVDS20DRFR | Active | Production | WSON (DRF) | 8 | 3000 | LARGE T&R | Yes | NIPDAU | Level-1-260C-UNLIM | -40 to 85 | E8 | |
| SN65LVP20DRFR | Active | Production | WSON (DRF) | 8 | 3000 | LARGE T&R | Yes | NIPDAU | Level-1-260C-UNLIM | -40 to 85 | E7 |
引腳分配
| 引腳 | 信號(hào) | 引腳 | 信號(hào) |
|---|---|---|---|
| 1 | NC | 6 | Z |
| 2 | A | 7 | Y |
| 3 | B | 8 | Vcc |
| 4 | VBB | 9 | GND |
| 5 | EN |
熱信息
該封裝采用了外露熱焊盤設(shè)計(jì)，可直接連接到外部散熱器。熱焊盤必須直接焊接到印刷電路板（PCB）上，焊接后，PCB可作為散熱器使用。此外，通過使用熱過孔，熱焊盤可以直接連接到設(shè)備電氣原理圖中所示的適當(dāng)銅層，或者連接到PCB中設(shè)計(jì)的特殊散熱器結(jié)構(gòu)，從而優(yōu)化集成電路（IC）的熱傳遞。
總結(jié)
SN65LVDS20和SN65LVP20是兩款性能卓越的高速差分收發(fā)芯片，具有高速率、低抖動(dòng)、小封裝等優(yōu)點(diǎn)，適用于多種高速信號(hào)處理應(yīng)用場(chǎng)景。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，工程師們需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇芯片，并在推薦工作條件下使用，以確保芯片的正常工作和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。你在使用類似芯片時(shí)遇到過哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。
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SN65LVDS20,SN65LVP20,pdf(LVPEC
SN65LVP20 4Gbps PECL 至 LVPECL 中繼器
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