深度解析DS90C363A/DS90CF363A：18位平板显示LVDS发射器

在电子设备的设计中，显示技术的发展日新月异，对于高速、稳定的数据传输需求也越来越高。DS90C363A/DS90CF363A作为一款+3.3V可编程LVDS发射器，在18位平板显示（FPD）领域展现出了卓越的性能。今天，我们就来深入了解一下这款芯片。

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一、芯片概述

DS90C363A/DS90CF363A发射器能够将21位的CMOS/TTL数据转换为三个LVDS（低电压差分信号）数据流。同时，一个锁相的传输时钟会通过第四个LVDS链路与数据流并行传输。每一个传输时钟周期，21位的输入数据会被采样并传输。在65 MHz的传输时钟频率下，18位的RGB数据和3位的LCD时序及控制数据（FPLINE、FPFRAME、DRDY）以每个LVDS数据通道455 Mbps的速率进行传输，使用65 MHz时钟时，数据吞吐量可达170 Mbytes/sec。

DS90C363A发射器可以通过专用引脚编程为上升沿选通或下降沿选通，而DS90CF363A则固定为下降沿选通发射器。上升沿或下降沿选通发射器可以与下降沿选通接收器（DS90CF364）互操作，无需任何转换逻辑。这款芯片组是解决与宽、高速TTL接口相关的电磁干扰（EMI）和电缆尺寸问题的理想方案。

二、芯片特性

1. 时钟支持与抖动处理

支持20至65 MHz的移位时钟，能够有效抑制来自VGA芯片的> ± 3ns抖动，在65 MHz时输出抖动小于225ps（TJCC），确保数据传输的稳定性。

2. 低功耗设计

在65 MHz时，发射器功耗典型值小于130 mW，相比BiCMOS替代方案，功耗降低超过50%。同时，发射器具有电源关闭模式，最大功耗小于200 mW。

3. 高静电防护

ESD额定值大于7 kV（HBM）和500V（EIAJ），能够有效保护芯片免受静电损坏。

4. 多分辨率支持

支持VGA、SVGA、XGA和双像素SXGA等多种分辨率，具有广泛的适用性。

5. 低EMI与高带宽

采用345 mV（典型值）摆幅的LVDS设备，降低了电磁干扰。同时，支持高达1.3 Gbps的吞吐量和170 Megabytes/sec的带宽。

6. 封装优势

采用低轮廓48引脚TSSOP封装，体积小巧，便于设计和布局。

三、电气特性

1. 绝对最大额定值

芯片的绝对最大额定值规定了其安全工作的边界，例如电源电压（VCC）范围为−0.3V至+4V，CMOS/TTL输入电压范围为−0.3V至（VCC + 0.3V）等。在设计时，必须确保芯片的工作条件在这些额定值范围内，以保证芯片的可靠性。

2. 推荐工作条件

推荐的工作条件包括电源电压（VCC）为3.0 - 3.6V，工作温度范围为−10˚C至+70˚C等。在这些条件下，芯片能够发挥最佳性能。

3. 电气参数

芯片的电气参数涵盖了CMOS/TTL直流规格、LVDS直流规格以及发射器电源电流等方面。例如，高电平输入电压（VIH）最小为2.0V，低电平输入电压（VIL）最大为0.8V；LVDS差分输出电压（VOD）典型值为345 mV等。这些参数对于理解芯片的工作特性和进行电路设计至关重要。

四、应用信息

1. 兼容性与替换

DS90C363A/DS90CF363A与DS90C363/DS90CF363向后兼容，是引脚对引脚的替换方案。同时，该芯片还可在一定条件下替代DS90CF563（5V，65MHz）和DS90CF561（5V，40MHz）FPD-Link发射器，但需要进行一些电源和电平方面的调整。

2. 时钟抖动处理

芯片的输入时钟存在周期抖动，通过有意将输入时钟（TxCLKin）左右偏移3ns来模拟这种抖动。在不同的工作频率下，需要调整N周期以保持2µs周期内3ns的周期抖动。

3. 时钟输入要求

在设备启用（PWR DOWN = HIGH）时，发射器输入时钟必须始终存在。如果时钟停止，需要使用PWR DOWN引脚禁用PLL，并在重新应用输入时钟信号后将PWR DOWN引脚保持低电平，以确保设备正确复位和PLL锁定。

4. 电源排序与电源关闭模式

发射器的输出在电源达到2V之前保持三态，当VCC达到3V且Powerdown引脚高于1.5V后10 ms，时钟和数据输出开始切换。可以通过将Powerdown引脚置低将设备置于电源关闭模式，此时每个设备的总功耗将降至5 µW（典型值）。

5. 接收器故障安全特性

FPD Link接收器具有输入故障安全偏置电路，可确保浮动或终止接收器输入时接收器输出的稳定性。在某些应用中，如果不需要所有数据通道，可以将多余通道的输入留空，以最小化功耗并将未使用通道的输出锁定在稳定的高电平状态。

五、总结

DS90C363A/DS90CF363A以其出色的性能和丰富的特性，为18位平板显示数据传输提供了可靠的解决方案。在实际设计中，电子工程师需要根据具体的应用需求，合理选择芯片，并严格遵循其电气特性和应用要求，以确保系统的稳定性和可靠性。你在使用这款芯片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。