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[参考译文] LMK04806:交流电容器和100 Ω 终端电阻器/LMK00301的相对位置

Guru**** 2382480 points
Other Parts Discussed in Thread: LMK04806, LMK00301
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/clock-timing-group/clock-and-timing/f/clock-timing-forum/905767/lmk04806-relative-location-of-ac-capacitor-and-100ohm-termination-resistor-lmk00301

器件型号:LMK04806
主题中讨论的其他器件: LMK00301

你(们)好。  

这是一个相关问题、因为原始帖子已锁定。 我们计划使用 LMK04806 驱动 LMK00301、将 LVDS AC 从04806耦合到00301。[ https://e2e.ti.com/support/clock-and-timing/f/48/t/790343]

交流电容器和100欧姆端接电阻器的相对位置使我感到非常困扰。  

1、从原来的线程看、TI 工程师 Shawn 告诉我们、00301的输入端具有弱内部自偏置和高阻抗。  因此,对于自偏置接收 器,根据 LMK04086数据表图30,我们似乎应该使用“TX->Caps->100ohm--> RX”配置。  

但是 、原来线程中的 Shawn 提到我们应该使用  LMK00301 数据表 图33、 "TX->100 Ω->Caps->RX"配置。   他的原因是"LMK04806 Figure 30需要接收器具有较强的偏置、但  LMK00301 只有较弱的内部偏置。"      我不明白为什么呢?  SoM TI 专家能否提供帮助说明?  谢谢!!

因此 、对于交流电容器和100欧姆电容器的相对位置、这两个数据表似乎彼此冲突。 阅读这两个数据表后、发现所有提到的 LVDS 驱动器都是电流驱动器、需要闭合电流环路。

我认为、   

(1)如果 需要在驱动器输出端建立直流电流路径、 则在 交流耦合电容器之前、TX 驱动器输出端必须始终有一个100欧姆的电阻器。   从这个角度来看,我认为 “大写前的电阻器”应该总是正确的。 但我确实在一些其他应用手册中看到了很多相反的配置"电阻器前的电容器"。  

(2)但是、如果我们从交流百分比中看到、由于交流电流  可以双向流过100欧姆、这意味着(根据我的理解)、对于高速数字信号、 交流电流 应该能够在交流耦合条件下流过电容器、在100欧姆电阻上建立相应的电压(~450mV)。 因此、 无论电容在100欧姆之前还是之后、都应该能够正常工作。

或者,这实际上与 LVDS IC 的特定输出级设计有很大关系吗? 如果我错了,请指出原因,最好举个例子。 谢谢。  

See the source image(通用 LVDS 输出结构。 来自互联网的 PIC)

虽然我经常被告知遵循数据表建议、但这种相互矛盾的情况确实让我感到困惑、我真的希望能够清楚地了解这一点。   

顺便说一下、这个老话题也提出 了与我非常相似的问题、但讨论似乎没有很好地完成。 如需参考、 请访问 https://e2e.ti.com/support/clock-and-timing/f/48/t/191898?AC-Coupling-of-LVDS-clock-signal

感谢您的任何评论。 谢谢、祝您周末愉快。

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    您好!

    答2. 图33是具有弱内部偏置的接收器的良好示例、图34是接收器具有强内部偏置的良好示例。 这些接收器的不同之处在于内部上拉和下拉电阻的幅度。
    假设您以100MHz 时钟频率运行。 对于图33、AC_INOPH 的阻抗可以近似为交流短路、因此接收器输入端的等效阻抗为100欧姆||千欧、即~100欧姆。 对于图34、强偏置电压已经为100欧姆、因此它已经为 LVDS 信号提供了适当的端接电阻(可能是 VCM = 1.2V 时 LVDS 的正确 Vbias)。

    答3. 一致认为、真正的 LVDS 驱动器需要在接收器处使用100欧姆差分端接。 真正的 LVDS 驱动器在100欧姆负载端接上切换3.5mA 电流、如果没有它、电流环路将不会闭合、而真正的 LVDS 驱动器将不会驱动输出。 许多 LVDS 驱动器可以驱动交流耦合负载、因为它将是交流短路、您只需要考虑启动时的直流瞬态行为。  

    所以您的理解是正确的。 了解您将连接的两个器件的内部偏置和终端并确保输入兼容非常重要。 务必检查驱动器的 VOH/VOL 和接收器的 VIH/VIL、以确保它们与直流耦合格式兼容、否则可以使用交流耦合格式、以便在交流耦合后引入具有电压偏置的正确接收器共模。

    我希望这一解释能够让您了解如何根据驱动器和接收器拓扑以及内部终端/偏置来连接器件。 了解驱动器/接收器逻辑电平的相同概念也适用于其他格式、尤其是在从一种信号格式转换为另一种信号格式时(例如 LVDS 至 LVPECL)。  

    此致、
    通道

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    您好、Lane、感谢您耐心的解释。  根据您的意见和我的理解、我总结如下、如果有任何不正确的地方、请告知我。

    最 重要的是 :驱动器的 VOH/VOL 和接收器的 VIH/VIL 应该兼容。 换言之、共模电压范围(直流偏置)和信号电压摆幅应 兼容。 此概念实际上适用于所有信号格式的接口连接。

    2.对于 真正 的 LVDS、TX 输出端必须有一个直流100欧姆负载电阻器、以便闭合电流路径。  

    3.在交流耦合 LVDS 中,如果启动时的直流瞬态行为对我们的应用不重要,则在 交流耦合电容器前后放置100欧姆端接电阻器无关紧要,因为电容器在高频(如100MHz 以上)下是交流短路。  

    因此、对于 LMK04806要驱动 LMK00301、LMK04806的图30和 LMK00301的图33都可以正常工作。  

    4. 当交流耦合 LVDS 时,无论在  电容器前后放置100欧姆(内部或外部), 100欧姆实际上有两种用途:根据 LVDS 标准的要求提供 LVDS 电流路径(交流电流),并提供适当的端接以提高信号完整性。  

    因此、当 RX 具有自内部偏置时、是否添加外部100欧姆端接将取决于:

    (1)如果 Rx 输入为高阻抗,则必须有一个外部100欧姆电阻。 示例为 LMK00301的图33。

    (2)如果 RX 输入已经具有~100欧姆差分输入阻抗、则无需外部100欧姆。 如 LMK00301的图34所示、添加100欧姆电阻后、RX 看到的输入信号摆幅将减小一半、并应检查它是否仍然满足 RX 的规格。

    ---- 当我们进入 PCB 布局时,会出现另一个问题。

    对于交流耦合 LVDS,我们是否应该将交流电容器和100欧姆终端放置在靠近 RX 或 TX 的位置? 还是这仍然取决于接收器的内部结构?  通常、我的习惯是将端接电阻器和电容器尽可能靠近 RX 放置、尤其是在布线长度较长的情况下。 如果 TX 和 RX IC 彼此非常接近(在1~2英寸内)、我会认为放置的影响更小。

    但这只是我自己的习惯、我想从你们那里了解观点和分析。

    再次非常感谢!

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    十一、

    我使用 LMK00301作为时钟源来驱动具有内部偏置和100欧姆差分内部终端的混频器。 我以与 LMK04806数据表相同的方式对 LMK00301进行交流耦合、如图30所示。 我认为只为 LMK00301电流源输出提供交流路径而不是直流路径绝对没问题、因为交流电流当然可以流过电容器、这是没问题的。

    我认为 LMK00301数据表在断言两个 LVDS 输出端子之间需要直流路径时非常混乱且错误。 该误差会通过 TI 的多个类似器件的数据表产生、因此应予以纠正。 你也一样、我花了几个小时来整理这种混乱。

    Dave

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    您好、Yi、

    我建议将端接组件放置在靠近驱动器或接收器的位置、以简化您的受控阻抗传输线(PCB 迹线)。  您可以将它们放在任何一个位置。 就个人而言、我也会将它们放在接收器上。

    此致、
    通道