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(多图) LVPECL终端的设计考虑因素

IDT 定时与同步部门高级应用工程师?? Phillip Wissell?? 2014年08月12日 ?? 收藏0

案例研究

在 ±5% Vcco 的条件下，针对每一个终端比较了业界现有的具有不同 Voh 和 Vol 值的两种不同的 LVPECL 驱动器。T 终端将针对每一种设备经过优化，设计为当 Vcco 为 -5% 时，逻辑 0 发射极电流至少达到 2mA，以实现切换速度与功率之间的最佳平衡。对于每一个案例，电子表格的值用 KVL 和 KCL 进行计算。为进行全面核算，计算出每个案例中驱动器和终端的功率。

如下图表 1 所示，由于可以自由选择 T 终端的 RTT，因而具有降低总驱动器电流的设计灵活性，同时还能保证最低的逻辑 0 发射极电流。Thévenin 终端的固定电阻值则不然。请注意固定器件 Thévenin 终端的 Vcco 和设备上的逻辑 0 发射极电流大波动。如果还考虑到设备处理和温度所带来的变化，两种终端之间的差异将变得更加巨大。

所有电流和电压均用 3.3V 电源数据表中的典型 Voh 和 Vol 值进行计算。由于该数据表无其他说明，Voh 和 Vol 随 Vcco 的变化假定为 1:1。因此，这些案例等同于设置 Rg/(β+1) =0。电流以 mA 单位，功率以 mW 单位。

表 1 Thévenin 和 T 终端两种不同驱动器之比较

结论

在集成电路技术效力远不如今的时代，LVPECL 作为一种高速输入输出标准面世。LVPECL 驱动器最后必需使用外部无源元件才能令人满意，但它必须设计为与驱动器的输出逻辑电平 Voh 和 Vol 相辅相成。众所周知，已有的终端网络有缺点。使用 Pi 或 T 电阻网络可以克服这些缺点，实现适应性更强、更加节能的设计。

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