MAX9390任意逻辑至LVDS、双路、2 x 2交叉点开关技术手册

概述
MAX9390/MAX9391是双路2 x 2交叉点开关，完成高速、低功耗和低噪声信号分配。对于每个通道来说，MAX9390/MAX9391可将两组差分输入信号对中的一组分配到任何一个或两个LVDS输出端，独立的使能输入可闭合或关断每一个差分输出对。
数据表：*附件：MAX9390任意逻辑至LVDS、双路、2 x 2交叉点开关技术手册.pdf

4个LVCMOS/LVTTL逻辑输入端(每通道两个)控制输入和输出的内部互联，这种灵活性允许下列配置方式：2 x 2交叉点开关、2:1多路复用器、1:2分割器、2组中继器。这使得MAX9390/MAX9391尤其适合于容错系统中的保护切换、诊断中的环回切换、时钟/数据分配中的扇出缓冲，以及信号再生应用。

当输入无驱动或共模电压超过规定范围时，安全失效电路强制输出为差分低电平状态。MAX9390为LVDS、HSTL和其它参考地的差分输入信号，提供高电平输入安全失效检测；而MAX9391为LVPECL、CML和其它参考VCC的差分输入信号，提供低电平输入安全失效检测。

超低的(最大82ps (P-P) )伪随机比特流(PRBS)抖动确保高速链路的可靠通讯，这些高速链路对定时误差极为敏感，特别是那些包含时钟和数据恢复，或串行器和解串器的高速链路。高速开关性能保证1.5GHz的工作频率和通道间小于65ps (最大)的扭曲。

LVDS输入和输出特性兼容于TIA/EIA-644 LVDS标准，LVDS输出可驱动100Ω负载，MAX9390/MAX9391提供32引脚的TQFP封装，工作于-40°C至+85°C扩展温度范围。

另请参考具有顺畅的引脚排列的MAX9392/MAX9393。

应用

• 局端背板时钟分配
• DSLAM
• 故障容错系统
• 高速电信/数据通信设备
• 保护开关

特性

• 250mV差分输出工作频率可达1.5GHz
• 2ps~(RMS)~ (最大)随机抖动
• 对于150mV差分输入，保证AC特性
• 信号输入端接受任何差分信号标准
• 适合于时钟或高速数据的LVDS输出
• 高电平输入安全失效检测(MAX9390)
• 低电平输入安全失效检测(MAX9391)
• 电源电压范围3.0V至3.6V
• LVCMOS/LVTTL逻辑输入控制信号路由

引脚配置描述

应用信息

差分输入

MAX9390/MAX9391 的输入可接受共模电压在指定范围内的任何差分信令标准。故障保护功能可检测共模输入信号电平，并在共模电压超出规定范围，或者输入未被驱动时，生成差分输出低电平状态。对于 MAX9390，将未使用的输入连接到 VCC；对于 MAX9391，连接到 GND。

差分输出

当电源电压高于 0.6V 时，LVDS 输出的输出共模电压无法正确建立。这种情况可能在 LVDS 输出驱动 LVDS 输入的芯片时出现。为避免这种情况，对于 MAX9390/MAX9391，可在同相输出（OUT⁺）连接一个 10kΩ 电阻至地，并在反相输出（OUT⁻）连接一个 10kΩ 电阻至地。这些下拉电阻可使输出保持在 0.6V 以下（见图 8）。

扩展 LVDS 输出端口数量

通过级联器件来构建更大的开关。在确定最大允许开关尺寸时，需考虑总传播延迟和总抖动。

电源旁路

将每个 VCC 通过表面贴装陶瓷 0.1μF 和 0.01μF 高频电容旁路至 GND，尽可能靠近器件。安装 0.01μF 电容时，使其尽可能靠近器件的输入和输出引脚。

差分走线

MAX9390/MAX9391 的输入和输出走线应具有 50Ω 特性阻抗。保持差分走线间的距离恒定，消除尖锐拐角，避免差分走线出现不连续情况。保持差分走线长度一致，以最大限度降低共模噪声干扰。尽量减少差分输入和输出走线上的过孔数量，以防止阻抗不连续。通过连接器和电缆保持 50Ω 特性阻抗，匹配电缆的电气长度，从而减少反射并最小化偏斜。

输出端接

在接收器输入端的差分输出之间使用 100Ω 电阻来端接 LVDS 输出。LVDS 输出需要 100Ω 端接电阻才能正常工作。确保输出电流不超过“绝对最大额定值”中规定的电流限制。在所有工作条件下，均需遵守 MAX9390/MAX9391 的总热限制。

电缆和连接器

传输介质应使用匹配的差分阻抗。使用具有匹配差分阻抗的电缆和连接器，以最大限度减少不连续性。避免使用不平衡电缆。平衡电缆（如双绞线对）可提供更好的信号质量，且由于抵消效应，往往会产生较少的电磁干扰（EMI）。

电路板布局

使用信号、电源和接地（PG）层相互独立的四层印制电路板（PCB），为高速信令应用提供平面。尽可能将 Vcc 旁路至 GND，靠近器件。尽可能在靠近接收器输入处安装端接电阻。匹配差分走线的电气长度，以最小化信号偏斜。