LVDS多媒体接口在汽车电子领域的应用前景 (1)

      摘要：数据通信需求的增长造就了多种新型数据接口，这些数据接口针对不同的应用领域提供相应的电平指标。高数据率、高抗干扰性和构造简单成为开发这些接口的关键要求。

　　本文讨论LVDS的各种多媒体特性，其中包括：低电源电压、低功耗、低辐射、高抗干扰能力以及简单的电缆布线与终端匹配。

　　低电压差分信号传输(LVDS)已经在众多应用中得到验证，LVDS在传送高数据率信号的同时还具有其它优势：

      * 与低电源电压的兼容性

　　* 低功耗

　　* 低辐射

　　* 高抗干扰性

　　* 简单的布线和终端匹配

　　LVDS为差分模式(图1)，这种模式固有的共模抑制能力提供了高水平的抗干扰性，由于具有较高的信噪比，信号幅度可以降低到大约100mV (图2)，允许非常高的传输速率。较低的信号摆幅还有助于降低功耗。与上述优势相比，LVDS的缺陷(每一通道需要两根连线传输信号)已经显得微不足道。

图1. 基本的LVDS发送接收结构

图2. LVDS的信号强度和幅度

　　随着汽车内部整合的安全和辅助电子设备的增加，汽车领域对高速互连的需求急剧增长，主要集中在用于驾驶支持(电子后视镜、导航系统、泊车距离控制、超视距显示、仰视显示)的视频显示系统，车载娱乐系统(电视和DVD播放器)等，这些应用要求高速数据传输，以满足图像传递的要求。正是这些需求的增长，带动LVDS产品在这些领域崭露头角(图3)。

图3.汽车应用的典型LVDS连接

　　LVDS非常适合汽车应用。汽车内部存在众多的电磁辐射源，因此，抗干扰能力是汽车电子设计最基本的要求。另外，考虑到LVDS传输线自身的低辐射优势，对系统的其它设施几乎不产生额外干扰。LVDS传输只需要简单的电阻连接，简化了电路布局，线路连接也非常简单(采用双绞铜质电缆)。LVDS兼容于各种总线拓扑：

　　* 点到点拓扑(一个发送器，一个接收器)

　　* 多分支拓扑(一个发送器，多个接收器)

　　* 多点拓扑(多个发送器，多个接收器)