探索DS90C363B：高性能LVDS發射器的卓越之選

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

文件下載：ds90c363b.pdf

一、DS90C363B的特性亮點

1. 靈活的啟動序列

DS90C363B在時鐘/數據和 /PD 引腳之間無需特殊的啟動序列。輸入信號（時鐘和數據）可以在設備上電之前或之后施加，為設計帶來了極大的靈活性。

2. 擴頻時鐘支持

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

3. 寬時鐘頻率范圍

支持18至68 MHz的移位時鐘，能夠適應不同的應用需求。

4. 低功耗優勢

在65MHz灰度模式下，發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

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

二、功能描述

DS90C363B發射器將21位的CMOS/TTL數據轉換為三個LVDS（低壓差分信號）數據流。一個鎖相的傳輸時鐘通過第四個LVDS鏈路與數據流并行傳輸。在每個傳輸時鐘周期，21位輸入數據被采樣并傳輸。在65 MHz的傳輸時鐘頻率下，每個LVDS數據通道以455 Mbps的速率傳輸18位RGB數據和3位LCD定時與控制數據（FPLINE、FPFRAME、DRDY），使用65 MHz時鐘時，數據吞吐量可達170 Mbytes/sec。

該發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射器可以與下降沿選通的接收器（DS90CF366）互操作，無需任何轉換邏輯。這種特性使得DS90C363B成為解決與寬、高速TTL接口相關的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

了解設備的絕對最大額定值對于確保其安全運行至關重要。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驅動器輸出電壓：-0.3V至 (Vcc + 0.3)V
• LVDS輸出短路持續時間：連續
• 結溫：+150℃
• 存儲溫度：-65°至 +150°C
• 引腳溫度（焊接，4秒）：+260℃
• 25°C時最大封裝功耗容量（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，標稱值為3.3V
• 工作環境溫度（TA）：-10°C至 +70°C，標稱值為 +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

文檔中詳細列出了CMOS/TTL直流規格、LVDS直流規格、發射器電源電流等電氣特性參數。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。這些參數為工程師在設計電路時提供了重要的參考依據。

四、引腳描述

DS90C363B的引腳功能明確，包括21個TTL電平輸入（TxIN）、3個正LVDS差分數據輸出（TxOUT+）、3個負LVDS差分數據輸出（TxOUT-）、1個TTL電平時鐘輸入（FPSHIFT IN）、可編程選通選擇引腳（RFB）等。每個引腳都有其特定的作用，工程師可以根據實際需求進行合理的連接和配置。

五、應用信息

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發射器的替代方案，但需要將5V電源改為3.3V，并根據需要對RFB引腳進行編程。

2. 輸入引腳和時鐘/數據排序

發射器輸入和控制輸入接受3.3V LVTTL/LVCMOS電平，不支持5V。在輸入時鐘/數據和PD（PowerDown）信號的排序方面，DS90C363B提供了更強大的功能，輸入時鐘/數據可以在釋放PD信號后插入。在某些情況下，如源提供不穩定的時鐘時，可能需要斷言PD信號。

3. 擴頻時鐘支持

該發射器支持擴頻時鐘信號輸入，輸出能夠準確跟蹤調制頻率高達100kHz（最大）、中心擴展 ±2.5% 或向下擴展 -5% 偏差的擴頻時鐘/數據輸入。

4. 電源序列

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

六、總結

DS90C363B作為一款高性能的LVDS發射器，具有眾多優秀的特性和廣泛的適用性。其靈活的啟動序列、低功耗、多分辨率支持等特點，使其成為平板顯示器等應用的理想選擇。在實際設計中，工程師需要根據具體的應用需求，合理選擇工作條件和配置引腳，以充分發揮DS90C363B的性能優勢。同時，要注意設備的絕對最大額定值和電氣特性參數，確保設備的安全和穩定運行。你在使用類似LVDS發射器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區分享你的經驗和見解。