LVPECL与LVPECL信号之间的连接分为直流耦合方式和交流耦合方式两种。
直流耦合方式:
直流耦合时,LVPECL负载一般考虑是通过50ohm接到VCC-2V的电源上,一般该电源是不存在的,因此通常的做法是利用电阻分压网络做等效电路。等效网络如下图所示:
上图中,各器件应满足如下方程式:
在3.3V供电时,电阻按5%精度选取,R1为130ohm,R2为82ohm。而在5V供电时,R1为82ohm,R2为130ohm。
如下图所示:
交流耦合方式:
LVPECL在交流耦合输出到50ohm的终端负载时,要考虑LVPECL的输出端加一直流偏置电阻。LVPECL的输出工模电压需固定在VCC-1.3V,在选择直流偏置电阻时仅需该电阻能够提供14mA到地的通路,这样R1=(VCC-1.3V)/14mA。在3.3V供电时,R1=142ohm,5V供电时,R1=270ohm。然而这种方式给出的交流负载阻抗低于50ohm,在实际应用种,3.3V供电时,R1可以从142ohm到200ohm之间选取,5V供电时,R1可以从270ohm到350ohm之间选取,原则是让输出波形达到最佳。
交流耦合方式如下图所示:
上图中应满足如下公式:
由上面的公式可知,此种耦合方式的直流功耗比较大,如果对功耗有要求时,可以用(b)所示电路。计算如下:
LVPECL交流耦合另外有两种改进结构,一种是在信号通路上串接一个电阻,从而可以增大负载阻抗使之接近50ohm;另一种方式是在直流偏置通道上串接电感,以减小该偏置通道影响交流阻抗。
CML即Current Mode Logic,也就是电流模式逻辑,CML电路主要靠电流驱动,可以说CML是所有高速数据接口形式中最简单的一种,它的输入与输出是匹配好的,从而减少了外围器件,使用时直接连接就可以,基本上不需要在IC外面做匹配,此特点使单板硬件设计更简单,单板看起来更简洁,CML的摆幅较小,功耗比较低。
CML输出结构:
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