深入解析DS90C385A：高性能LVDS发射器的卓越之选

在电子设计领域，选择合适的芯片对于实现高效、稳定的系统至关重要。DS90C385A作为一款由德州仪器（TI）推出的+3.3V可编程LVDS发射器，在24位平板显示链路中展现出了卓越的性能。本文将对DS90C385A进行全面解析，探讨其特性、参数及应用要点。

文件下载：DS90C385AMTX NOPB.pdf

一、DS90C385A的特性亮点

1. 兼容性强

DS90C385A与DS90C383、DS90C383A和DS90C385引脚兼容，这为工程师在升级或替换现有设计提供了极大的便利，无需对电路板进行大规模修改。

2. 灵活的启动序列

该芯片在时钟/数据和/PD引脚之间无需特殊的启动序列。输入信号（时钟和数据）可以在设备供电之前或之后施加，增强了系统设计的灵活性。

3. 支持扩频时钟

支持高达100kHz频率调制和±2.5%中心扩展或 -5%向下扩展的扩频时钟，有助于降低电磁干扰（EMI），提高系统的电磁兼容性。

4. 输入时钟检测功能

当输入时钟缺失且/PD引脚为逻辑高电平时，“输入时钟检测”功能会将所有LVDS对拉至逻辑低电平，保障系统的稳定性。

5. 宽时钟频率支持

支持18至87.5MHz的移位时钟，能够满足不同应用场景的需求。

6. 低功耗设计

在87.5MHz灰度模式下，发射器功耗小于147mW（典型值）；在掉电模式下，功耗小于60μW（典型值），有效降低了系统的能耗。

7. 多分辨率支持

支持VGA、SVGA、XGA、SXGA（双像素）、SXGA+（双像素）、UXGA（双像素）等多种分辨率，适用于不同类型的平板显示设备。

8. 窄总线设计

窄总线设计减少了电缆尺寸和成本，同时实现了高达2.45Gbps的吞吐量和306.25MB/sec的带宽。

9. 低EMI特性

345mV（典型值）摆幅的LVDS设备有助于降低EMI，提高系统的抗干扰能力。

10. 无需外部组件的PLL

PLL无需外部组件，简化了电路设计，降低了成本和电路板空间。

11. 符合标准

符合TIA/EIA - 644 LVDS标准，保证了与其他LVDS设备的互操作性。

12. 小巧封装

采用低外形56引脚TSSOP封装，节省了电路板空间。

二、DS90C385A的电气参数

1. 绝对最大额定值

参数	范围
电源电压（VCC）	-0.3V至 +4V
CMOS/TTL输入电压	-0.5V至 (VCC + 0.3V)
LVDS驱动器输出电压	-0.3V至 (VCC + 0.3V)
LVDS输出短路持续时间	连续
结温	+150°C
存储温度	-65°C至 +150°C
引脚温度（焊接，4秒）	+260°C
25°C时的最大封装功耗容量	TSSOP封装：1.63W
封装降额	高于 +25°C时为12.5mW/°C
ESD额定值	HBM，1.5kΩ，100pF：7kV；EIAJ，0Ω，200pF：500V
25°C时的闩锁耐受能力	±100mA

2. 推荐工作条件

参数	标称值	最大值	单位
电源电压（VCC）	3.3	3.6	V
工作自由空气温度（TA）	+25	+70	°C
电源噪声电压（VCC）		200	mVPP
TxCLKIN频率		87.5	MHz

3. 电气特性

包括LVCMOS/LVTTL直流规格、LVDS直流规格、发射器电源电流等参数，这些参数为工程师在设计电路时提供了重要的参考依据。例如，LVDS差分输出电压在RL = 100Ω时，典型值为345mV，范围在250 - 450mV之间。

4. 推荐发射器输入特性

规定了TxCLK IN的过渡时间、周期、高时间、低时间，以及TxIN和PWR DOWN引脚的过渡时间和PWR DOWN引脚信号的最小脉冲宽度等参数，确保输入信号的质量和稳定性。

5. 发射器开关特性

涵盖了LVDS的高低电平过渡时间、发射器输出脉冲位置、TxIN的建立和保持时间、TxCLK IN到TxCLK OUT的延迟等参数，对于保证数据传输的准确性和时序要求至关重要。

三、DS90C385A的应用要点

1. 兼容性与替换

DS90C385A与DS90C385、DS90C383A、DS90C383在TSSOP 56引脚封装上向后兼容，可实现引脚对引脚的替换。此外，在某些情况下，也可作为DS90CF583（5V，65MHz）和DS90CF581（5V，40MHz）FPD - Link发射器的替代品，但需要进行一些电源和电平方面的修改。

2. 发射器输入引脚

TxIN和控制输入引脚与LVCMOS和LVTTL电平兼容，但不支持5V电压。在设计时需要注意输入信号的电平范围，避免损坏芯片。

3. 输入时钟/数据排序

与其他类似芯片不同，DS90C385A在输入时钟/数据和PD信号的排序上没有特殊要求，输入时钟/数据可以在释放PD信号后插入。但在某些情况下，如源端提供不稳定的时钟信号时，可能需要断言PD信号来重置设备并禁用PLL，进入节能待机模式。

4. 扩频时钟支持

DS90C385A能够准确跟踪调制频率高达100kHz（最大）的扩频时钟/数据输入，具有±2.5%的中心扩展或 -5%的向下扩展偏差。在使用扩频时钟时，需要确保TSTC和THTC参数满足要求，以保证输入数据的正确采样。

5. 电源顺序

在典型应用中，建议将VCC、LVDS VCC和PLL VCC来自同一电源，并使用三个独立的去耦旁路电容组。对于哪个VCC先进入设备没有要求。

四、总结

DS90C385A作为一款高性能的LVDS发射器，凭借其丰富的特性、良好的兼容性和低功耗设计，在平板显示等领域具有广泛的应用前景。电子工程师在设计相关系统时，可以充分利用其优势，同时注意其应用要点，以实现高效、稳定的设计。你在使用DS90C385A或类似芯片时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。