M-LVDS标准通过规范线路驱动器与接收器的电气特性,实现基于多点总线的通用数据传输架构。单条M-LVDS总线最大支持32个节点的组网连接,典型拓扑结构如图2-1所示。
在信号速率与线缆长度方面,TIA/EIA-899标准明确M-LVDS的理论最高信号传输速率为500Mbps。在实际工程应用中,信号传输的最大有效距离受传输介质特性、信号传输速率、信号抖动等多因素综合限制。依托驱动器增强型应用笔记,M-LVDS具备优异的长距离传输性能:在100Mbps的常用传输速率下,信号传输距离最高可达10米,具体数值需根据实际选用的线缆类型进行调整。
驱动器核心特性包括差分输出电压、短路电流和转换时间。测试电路中的49.9Ω电阻用于模拟互连介质的标称差分负载,3.32kΩ电阻则模拟32个M-LVDS接收器输入的最差负载情况。采用图2-5所示电路,在-1V~3.4V的外加共模电压范围及两种输入状态下,驱动器输出电流(IOS)的峰值幅值应不超过43mA。
接收器核心特性包括输入电压阈值和输入电流。M-LVD S 接收器通过检测总线两端的差分电压判断线路逻辑状态。接收器必须能准确检测该差分电压。1类接收器未设置故障保护功能,其差分输入电压阈值以0V为中心;2类接收器的差分输入电压阈值偏离0V,有100mV的偏差,可用于检测电压差的缺失。
| 驱动器特性 | M-LVDS | LVDS | RS-485 |
|---|---|---|---|
| VOD | 0.48-0.65V | 0.25-0.45V | 1.5-5.0V |
| VOS | 0.3-2.1V | 1.125-1.375V | -1.0-3.0V |
| I OD | 9-13mA | 2.5-4.5mA | 28-93mA |
| I OS | <43mA | <24mA | <250mA |
| T r /T f | 1 ns ≤ tr /tf ≤ tUI | tr /tf ≤ 0.3 tUI | tr /tf ≤ 0.3 tUI |
| 接收器特性 | M-LVDS | LVDS | RS-485 |
|---|---|---|---|
| 输入差分电压 | 0.1-2.4 V | 0.2~2.4 V | 0.4~5 V |
| 共模电压范围 | -1.4~3.8 V | 0~2.4 V | -7~12 V |
| 输入漏电流 | 32 μA | 20 μA | 1000 μA |
| 最大节点 | 32 | 点对点为主 | 32节点(最大支持256) |
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