欢迎访问深圳全业电子!
全国统一服务热线

全国咨询热线:

0755-82965089

应用方案
推荐产品

应用方案

LVDS静电放电防护方案

发布日期:2025-03-31浏览次数:9


方案简介

LVDS是一种低压差分信号技术,全称(Low Voltage Differential Signaling)是一种低压差分信号技术接口,是美国NS公司为克服以TTL电平方式传输宽带高码率数据时功耗大、EMI电磁干扰大等缺点而研制的一种数字视频信号传输方式。LVDS端口电路包括两部分:驱动板侧的LVDS输出接口电路(LVDS发送器)和液晶面板侧的LVDS输入接口电路(LVDS接收器)。

该技术通过一对差分信号线(或平衡电缆)以极低的电压摆幅(约350mV)进行数据的传输,采用LVDS接口,可以使得信号在差分线或平衡电缆上以几百Mbps的速率传输,由于采用低压和低电流驱动方式,实现了低噪声、低串扰、低误码率和低功耗,LVDS在对信号完整性、低抖动及共模特性要求较高的系统中得到了越来越广泛的应用,常见于各电子设备的液晶显示屏中。

LVDS 接口拥有较高的数据传输速率,数据/图像传输率为 650Mbps 至 1.3Gbps。由于接口试图在保持高速的同时传输内容,因此选择线对线电容低的 ESD 保护器件对于确保信号完整性至关重要。普通的防护方案会对数据的传输造成一定影响。此方案高速差分信号部分采用集成低压四通道保护、超低容值、低漏电、低残压的ESD静电二极管防护器件,在不影响数据传输的前提下满足IEC61000-4-2 Level 4静电放电防护需求,让后端的电路得到有效防护。

LVDS工作原理

LVDS技术的基本工作原理是通过一个恒流源(通常约为3.5mA)驱动一对差分信号线。在接收端,由于接收器本身具有高直流输入阻抗(几乎不会消耗电流),因此几乎全部的驱动电流都流经100Ω的终端匹配电阻,并在接收器输入端产生约350mV的电压。当驱动状态反转时,流经电阻的电流方向改变,从而在接收端产生一个有效的“0”或“1”逻辑状态。

图片1.png

典型的LVDS发送芯片分为四通道、五通道和十通道几种,输入信号来自主控芯片,包含RGB数据信号、时钟信号和控制信号三大类。发送芯片将以并行方式输入的TTL电平RGB数据信号转换成串行信号后,直接送往液晶面板侧的接收芯片。LVDS发送芯片的输出是低摆幅差分对信号,一般包含一个通道的时钟信号和几个通道的串行数据信号。由于LVDS发送芯片是以差分信号的形式进行输出,因此,输出信号为两条线,分别输出正负信号。

应用示例

在日常使用中,LVDS端口芯片很容易受到ESD静电放电威胁和损坏。因此,在LVDS端口保护电路图设计中,需要选用合适的电路保护器件为LVDS端口保驾护航。之前,东沃电子科普过:汽车LVDS接口瞬态浪涌静电保护方案。接下来,东沃电子要科普的是:LVDS端口ESD静电放电保护经典方案。

图片2.png

我们为LVDS接口提供了两种电气特性相似的ESD防护器件,专为保护差分线路而设计,其型号分别为ULC0524PESD05V10N-6ALU。器件的流通式封装设计简化了 PCB 布局,减少布线过程中的不连续性,促进了信号完整性和系统稳定性的提升。

ULC0524P为集成式十引脚ESD保护器件,结电容为0.6pF,钳位电压为12V,符合IEC 61000-4-2 (ESD) 规范,可在 ±17kV(空气)和 ±12kV(接触)下提供瞬变保护,可同时保护LVDS接口的两对数据传输高速信号差分线免受ESD静电放电干扰。

ESD05V10N-6ALU为集成式六引脚ESD保护器件,结电容为0.6pF,钳位电压为12V,符合IEC 61000-4-2 (ESD) 规范,可在 ±17kV(空气)和 ±12kV(接触)下提供瞬变保护,可保护LVDS接口的一对时钟信号差分线免受ESD静电放电干扰。

ESD电气特性表

ULC0524P

图片3.png 

 

ESD05V10N-6ALU图片4.png

总结与结论

LVDS接口不仅常用于消费电子类产品的显示器中,还广泛应用于汽车中的视频显示系统,所以保证其可靠性和稳定性极为关键。ELECSUPER SEMI研发各种低电容低钳位电压的ESD保护器件,可按照客户需求性能与封装提供定制化开发服务,为各种高速接口及通信线路提供值得信赖的保护器件。以上解决方案是保护LVDS接口的优选之策,确保设备能够高效、可靠地运行。


标签:
查看更多 >>推荐资讯
在线客服
服务热线

服务热线

0755-82965089

微信咨询
深圳全业电子
返回顶部
在线咨询
免费报价
选型指导
技术咨询