在某些應(yīng)用程序中，單個(gè)數(shù)據(jù)源需要將LVDS數(shù)據(jù)發(fā)送到兩個(gè)目的地。一個(gè)示例是單個(gè)視頻源，它將數(shù)據(jù)發(fā)送到兩個(gè)LCD面板，就像在汽車后座娛樂系統(tǒng)中可能會(huì)看到的那樣。傳統(tǒng)上，SERDES鏈路是點(diǎn)對點(diǎn)的單個(gè)發(fā)送器，通過電纜或電路板將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到單個(gè)接收器。如果系統(tǒng)要求將相同的數(shù)據(jù)發(fā)送到兩個(gè)目的地，則需要兩個(gè)完整的鏈接（4個(gè)SERDES芯片和2條電纜）。圖1中顯示了一個(gè)示例。為方便顯示圖片，將顯示器靠近在一起顯示，但在最終應(yīng)用中，顯示器之間可能相距一米或更多。

提出一種允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員拆分LVDS電纜的技術(shù)，以便單個(gè)ISL76341或ISL76321發(fā)送器可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)接收器。這樣可以從BOM中省去一個(gè)SERDES芯片，并縮短了系統(tǒng)中的電纜總長度。在整個(gè)數(shù)據(jù)路徑中保持100Ω差分阻抗環(huán)境對于消除反射和維持共模電壓至關(guān)重要。由于這是降低成本的標(biāo)準(zhǔn)電路板，因此必須采用設(shè)計(jì)技術(shù)。

分離器設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，需要將單個(gè)板添加到系統(tǒng)中，以將LVDS信號分成兩個(gè)相同的信號。雖然預(yù)計(jì)會(huì)有一些信號損失，但我們希望將其降至最低。必須保持信號完整性，以免增加EMI。隔板的原理圖如圖2所示。

圖2 LVDS分離器原理圖

每個(gè)發(fā)射器和接收器的阻抗均為100。分析上部分支時(shí)，我們從該100Ω開始。當(dāng)我們將R3和R4相加時(shí)，該分支的阻抗為133Ω。并聯(lián)的兩個(gè)接收器分支的阻抗為66.5Ω。最后，從發(fā)射器輸出看，我們將來自發(fā)射支路R1和R2的兩個(gè)串聯(lián)電阻的33Ω相加，總計(jì)為99.5Ω。每個(gè)分支的分析都相同，因此每個(gè)SERDES芯片承受100Ω負(fù)載。六個(gè)16.5Ω電阻是標(biāo)準(zhǔn)的1％SMT值。這些電阻流過的電流很小，因此可以使用任何尺寸的SMT電阻。

電路板設(shè)計(jì)

分離器可以以2層或4層板設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵在于維持50Ω單端和100Ω差分傳輸線環(huán)境。造成這一挑戰(zhàn)的原因是，由于信號需要交叉，因此至少有一對需要從電路板的頂層到底層。對于4層板，通過將內(nèi)部層用作參考平面（GND）并將頂層和底層用作信號，可以更輕松地保持阻抗控制。信號路徑中所需的過孔只會(huì)增加少量電感，而特性阻抗的變化可忽略不計(jì)。

編輯：hfy