德州仪器高速差分接收器：SN65LVDS 与 SN65LVDT 系列深度解析

在电子工程师的日常设计工作中，选择合适的差分接收器至关重要，它直接影响着系统的性能和稳定性。今天，我们就来深入探讨德州仪器（TI）的 SN65LVDS32B、SN65LVDT32B、SN65LVDS3486B、SN65LVDT3486B、SN65LVDS9637B 和 SN65LVDT9637B 这一系列高速差分接收器。

文件下载：SN65LVDS9637BDR.pdf

1. 产品概述

这些接收器属于低电压差分信号（LVDS）接收器家族，符合或超越了 ANSI EIA/TIA - 644 标准对于高达 400 Mbps 信号速率的要求。它们采用单 3.3 - V 电源供电，具备宽输入共模电压范围、低差分输入阈值和滞回特性，能有效提高噪声抑制能力，适用于多种应用场景。

由于网络原因，暂时未能搜索到低电压差分信号（LVDS）接收器的应用场景的相关内容。不过，根据经验，LVDS 接收器常用于高速数据传输、工业自动化、通信设备等领域。

2. 产品特性

2.1 电气性能优越

• 信号速率与电源：能满足高达 400 Mbps 的信号速率要求，采用单 3.3 - V 电源供电，适用于低功耗设计。
• 输入共模电压范围：输入共模电压范围为 - 2 V 至 4.4 V，部分型号（如 SN65LVDS/T33 和 SN65LVDS/T34）更是扩展到 - 4 至 5 V，可容忍更大的接地噪声，允许更长的电缆长度。
• 差分输入阈值与滞回：差分输入阈值小于 50 mV，且在整个共模输入电压范围内具有 50 mV 的滞回，有效提高了对缓慢变化输入信号的噪声抑制能力。
• 集成线终端电阻：SN65LVDT 系列接收器集成了 110 - Ω 线终端电阻，减少了外部元件数量，简化了设计。

2.2 可靠性高

• ESD 保护：接收器输入引脚能承受 ±15 - kV 人体模型（HBM）和 ±600 V 机器模型（MM）的静电放电，确保在复杂环境下的可靠性。
• 有源故障安全电路：具备专利待批的故障安全电路，在输入信号丢失后 600 ns 内提供高电平输出，防止在故障情况下将噪声误判为有效数据。

2.3 封装与兼容性

• 封装形式：提供小外形封装，终端间距为 1.27 mm，便于 PCB 布局。
• 引脚兼容性：与 AM26LS32、MC3486 或 µA9637 引脚兼容，方便进行升级或替换。

3. 产品选型

该系列产品提供多种选项，用户可根据实际需求选择合适的型号。例如，需要集成终端电阻的可选择 SN65LVDT 系列，不需要的则可选择 SN65LVDS 系列。具体选型可参考以下表格：	产品型号	接收器数量	终端电阻	符号表示
SN65LVDS32BD	4	无	LVDS32B
SN65LVDT32BD	4	有	LVDT32B
SN65LVDS3486BD	4	无	LVDS3486
SN65LVDT3486BD	4	有	LVDT3486
SN65LVDS9637BD	2	无	DK637B
SN65LVDT9637BD	2	有	DR637B

4. 电气与开关特性

4.1 电气特性

在推荐工作条件下，该系列接收器具有一系列电气特性参数，如差分输入电压阈值、输出电压、电源电流等。例如，正差分输入电压阈值 (V{IT1}) 最大为 50 mV，高电平输出电压 (V{OH}) 在 (I_{OH} = - 4 mA) 时最小为 2.4 V 等。

4.2 开关特性

传播延迟时间典型值为 4 ns，脉冲偏斜、输出偏斜和器件间偏斜等参数也有明确规定，确保信号的准确传输。

5. 应用信息

5.1 5 - V 电源应用

在使用 5 - V 电源时，需在 (V_{CC}) 和接地平面之间放置一个 0.1 - µF 的陶瓷、云母或聚苯乙烯介质的 0805 尺寸芯片电容，并确保终端电阻值与传输介质的标称特性阻抗匹配，误差在 ±10% 以内。

5.2 ECL/PECL 到 LVTTL 转换

通过在 LVDS 接收器输入处实现一个小电阻分压器网络，或使用宽共模 LVDS 接收器，可直接连接到 ECL 驱动器，实现 ECL/PECL 到 LVTTL 的转换。

6. 总结

德州仪器的 SN65LVDS 和 SN65LVDT 系列高速差分接收器以其优越的电气性能、高可靠性和丰富的应用选项，为电子工程师在高速数据传输设计中提供了理想的解决方案。在实际应用中，工程师可根据具体需求选择合适的型号，并结合相关的应用指南进行设计，以确保系统的稳定运行。你在使用这些接收器的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。