DS90CF3x6：高效的LVDS接收器解决方案

在电子设计领域，数据传输的高效性和稳定性一直是工程师们关注的重点。DS90CF366和DS90CF386这两款3.3 - V LVDS接收器，为24位或18位平板显示器（FPD）链路提供了出色的解决方案。下面，我们就来详细了解一下这两款产品。

文件下载：DS90CF386SLCX NOPB.pdf

一、产品特性

1. 时钟支持与低功耗

• 时钟范围：支持20 - 85 MHz的移位时钟，能够满足多种不同速率的应用需求。
• 低功耗表现：在85 MHz灰度模式下，接收器功耗典型值小于142 mW；在电源关闭模式下，最大功耗小于1.44 mW。这种低功耗特性使得产品在节能方面表现出色，尤其适用于对功耗敏感的设备。

2. 高ESD防护

ESD（静电放电）是电子设备面临的一个重要问题，DS90CF3x6具有出色的ESD防护能力，其ESD评级大于7 kV（HBM）和700 V（EIAJ），能够有效保护设备免受静电的损害。

3. 多分辨率支持

支持VGA、SVGA、XGA和单像素SXGA等多种分辨率，为不同显示需求提供了广泛的兼容性。

4. 集成PLL

PLL（锁相环）无需外部组件，简化了设计过程，同时确保了时钟的稳定性和准确性。

5. 标准兼容性与封装选择

与TIA/EIA - 644 LVDS标准兼容，保证了与其他设备的互操作性。提供低轮廓56引脚或48引脚TSSOP封装，DS90CF386还提供64引脚、0.8 mm精细间距球栅阵列（NFBGA）封装，满足不同的使用场景和设计要求。

二、应用领域

1. 视频显示

在各种视频显示设备中，如液晶显示器、电视等，DS90CF3x6能够将LVDS数据转换为LVCMOS数据，实现高质量的视频传输和显示。

2. 打印机和成像设备

为打印机和成像设备的数据传输提供支持，确保图像数据的准确传输和处理。

3. 数字视频传输

在数字视频传输系统中，能够有效解决EMI（电磁干扰）和电缆尺寸问题，提高数据传输的稳定性和可靠性。

4. 机器视觉

用于机器视觉系统中，为图像采集和处理提供稳定的数据传输通道。

5. Open LDI - to - RGB桥接

实现Open LDI接口到RGB接口的桥接，扩展了设备的兼容性和应用范围。

三、产品描述

1. 数据转换功能

DS90CF386将四个LVDS数据流转换为并行的28位LVCMOS数据，而DS90CF366则将三个LVDS数据流转换为并行的21位LVCMOS数据。两个接收器的输出都在下降沿触发，上升沿或下降沿触发的发射器可以与下降沿触发的接收器互操作，无需额外的转换逻辑。

2. 时钟与数据处理

接收器的LVDS时钟工作在20 - 85 MHz的速率范围内。设备通过锁相环锁定输入的LVDS时钟，对LVDS数据线上的串行位流进行采样，并将其转换为并行输出数据。在85 MHz的输入时钟速率下，每个LVDS输入线的比特率为595 Mbps，DS90CF386的最大吞吐量为2.38 Gbps，DS90CF366为1.785 Gbps。

3. 解决EMI和电缆问题

使用这些串行链路设备可以有效解决在宽、高速并行LVCMOS接口上传输数据时的EMI和电缆尺寸问题。同时，DS90CF386的NFBGA封装相比56引脚TSSOP封装，PCB占用面积减少了44%，为设计提供了更多的灵活性。

四、规格参数

1. 绝对最大额定值

包括电源电压、CMOS/LVCMOS输出电压、LVDS接收器输入电压、功率耗散能力、引线温度、工作结温、存储温度等参数，明确了设备在极端条件下的承受能力。

2. ESD评级

给出了人体模型（HBM）和带电设备模型（CDM）的ESD评级，确保设备在静电环境下的可靠性。

3. 推荐工作条件

规定了电源电压、接收器输入、电源噪声电压和工作环境温度等推荐值，为设备的正常工作提供了参考。

4. 热信息

提供了DS90CF366和DS90CF386在不同封装下的热阻参数，帮助工程师进行散热设计。

5. 电气特性

包括LVCMOS直流规格、LVDS接收器直流规格和接收器电源电流等参数，详细描述了设备的电气性能。

6. 开关特性

如CMOS或LVCMOS的高低电平转换时间、接收器输入选通位置、时钟输出周期、高/低时间、建立/保持时间、时钟延迟等，这些参数对于设备的时序设计至关重要。

7. 时序图

通过各种时序图，直观地展示了设备在不同工作模式下的信号时序关系，为工程师进行电路设计和调试提供了重要依据。

8. 典型特性

展示了设备在85 MHz下的一些典型特性，如并行PRBS - 7输出、RxOUT选通位置、建立时间和保持时间等，帮助工程师更好地了解设备的性能。

五、详细描述

1. 概述

DS90CF386和DS90CF366的核心功能是将LVDS数据流转换为LVCMOS数据，并通过内部PLL锁定输入时钟，确保输出数据的稳定性。同时，设备还具有低功耗模式，通过PWR DWN引脚可以在无有效输入数据时将设备置于低功耗状态。

2. 功能模块

• LVDS接收器：DS90CF386有五个差分LVDS输入，DS90CF366有四个差分LVDS输入。其中部分输入包含序列化数据，另一个输入包含LVDS时钟。每个差分对需要一个100 - Ω的终端电阻，以防止反射。
• 锁相环（PLL）：内部PLL用于恢复LVDS接口上传输的时钟，并确定每个时钟周期内七个串行位的采样位置。通过对每个(V_{CC})进行单独旁路接地，可以减少噪声对PLL的影响，提高整体抖动预算。
• 串行LVDS到并行LVCMOS转换器：PLL锁定输入时钟后，接收器将每个LVDS差分数据对解串为每个时钟周期的七个并行LVCMOS数据输出。
• LVCMOS驱动器：LVCMOS输出是LVDS差分数据对解串后的并行单端数据，每个输出由PLL时钟驱动，并在RxCLKOUT下降沿触发。未使用的输出可以浮空。

3. 设备功能模式

• 电源排序和电源关闭模式：通过断言PWR DWN引脚（低电平有效），可以随时将设备置于电源关闭模式。此外，设备还具备保护机制，当发射板或接收板失去电源时，能够保护自身免受损坏。

六、应用与实现

在应用过程中，虽然文档中提供的应用信息并非TI组件规范的一部分，但对于工程师来说，了解这些信息有助于确定组件是否适合自己的设计。在实际应用中，工程师需要根据具体需求对设计进行验证和测试，以确保系统的功能正常。

总之，DS90CF366和DS90CF386以其出色的性能和丰富的特性，为电子工程师在数据传输和显示应用中提供了一个可靠的解决方案。你在使用这两款产品的过程中遇到过哪些问题呢？或者对于它们的应用还有哪些疑问？欢迎在评论区留言讨论。