前一篇文案介绍了LVDS,本篇介绍LVPECL(Low Voltage Positive Emitter Coupled Logi) 低压正射极耦合逻辑, 源自发射极耦合逻辑(ECL),采用正电源。
输入是具有高输入阻抗的电流开关差分对。
输出由差分对放大器组成,驱动一对射极跟随器。如下:
缺点是功耗相对较高以及有时需要提供单独的终接电压轨
技术能实现超过10Gbps的高数据率。
LVPECL输入与输出端功能框图
1.LVPECL内部工作原理
LVPECL差分输出端分别50Ω传输阻抗至Vcc-2V和输出总线OUT + / OUT-输出为中间电平为:Vcc-1.3V,导致近似的直流电流为14mA。
2.LVPECL端接匹配网络
最简单的LVPECL匹配方式就是在接收器的输入侧需要一个参考电压:Vcc-2V,如下
典型配置方式
额外的电源需求会增加电路的复杂度和成本,本案介绍几种常用端接方式(参见:浅谈LVDS、CML、LVPECL三种差分逻辑电平之间的互连-电子发烧友),如下为推荐:
直流耦合三电阻方式
R1=140~200欧姆(Vcc:3.3V),R1=270~330欧姆(Vcc: 5V),R2=100欧姆。R1为输出门提供偏置电流,R2为交流信号提供匹配。输入门的直流电平偏置直接利用输出门的直流电平(Vcc-1.3V),并不需要外来的上下拉电阻来提供。R2一个电阻必须放在离输入门比较近的地方,R1放置的地方可以比较随便。
交流耦合
R1=140~200欧姆,属于直流偏置电阻。C1为耦合电容,可以放在线上的任何一个地方。R4=100欧姆,属于交流匹配电阻,一定要放在末端。R2、R3为K级别的电阻,必须满足R3/(R2+R3)=(VCC-1.3V)/VCC的比值就可以了,这两个电阻是为输入端提供直流电平,所以对PCB上的位置没有特殊要求。
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