LVDS信号详解
LVDS信号详解
前言
LVDS是什么，是屏幕，还是硬件接口，还是信号？
LVDS（Low-Voltage Differential Signaling）是一种信号传输技术，广泛用于高速数据传输应用。它并不是屏幕或单独的硬件接口，而是一种传输信号的技术。以下是LVDS的主要特点和应用：
1. LVDS的定义和作用
LVDS是一种低电压差分信号传输技术，旨在以较低的电压差异（通常是300mV）传输高速数据，同时提供抗干扰能力和较低的功耗。它通过差分信号对来传输数据，即每个信号都由两个互补的信号组成，这样可以提高抗噪声性能并减少电磁干扰。
2. LVDS的组成和工作原理
信号对：LVDS使用一对互补的信号线（正信号和负信号）来传输数据。这种差分信号的设计可以有效地减少噪声影响，提高传输的稳定性和可靠性。
低电压：LVDS传输信号的电压相对较低，这减少了功耗和信号干扰。
高速传输：LVDS支持高数据传输速率，适用于需要高带宽的应用。
3. LVDS的应用
显示屏：LVDS技术常用于连接显示屏和图形处理器，尤其是在液晶显示器（LCD）中。它支持高分辨率和高刷新率的显示。
摄像头和图像传感器：LVDS也用于连接图像传感器和处理器，支持高速数据传输以实现高质量图像采集。
通信和数据传输：LVDS技术还广泛应用于其他需要高带宽和低干扰的数据通信系统中，例如计算机内部的总线和网络设备。
4. 总结
LVDS不是具体的硬件接口或设备，而是一种用于数据传输的信号技术。它通过差分信号对实现高速、低功耗和抗干扰的数据传输。LVDS技术广泛应用于显示屏、摄像头以及各种高速数据传输系统中。
简介
LVDS(Low-Voltage Differential Signaling，低电压差分信号)是一种信号传输模式的电平标准，它采用极低的电压摆幅高度差动传输数据，可以实现点对点或者点对多的连接，其主要的特点是低功耗、低误码率、地串扰和低辐射等优点，已经被广泛应用于各个场合。
技术原理
下图是一个点对点的（point to point）LVDS的电路结构如图所示：
LVDS原理分析
这种电路结构的特点是：
- 结构简单
- 功耗低
- 速度快
- 抗干扰能力强
- 传输距离高达5~10m
物理层技术
LVDS的电平标准采用一对（两根）差分信号传输数据，通过3.5mA的稳压电流电源，在终端连接100Ω电阻时，以350mV(3.5mA * 100Ω = 350 mV)进行差分数据的传输。
LVDS物理层分析
差分信号的具体的波形见下：
LVDS波形分析
两根差动信号：正电极信号（A+）和负电极信号（B−），以1.2V的共同电压（Voc）为中心，使2个信号间以350mV的电位差摆动。然后，用探针测定示波器的差动，会得到图2这样的信号波形。这就是两个信号的振幅差（（A+）−（B−））。以差动探针测定，就能得到振幅差的计算结果。但是这样的信号波形并不是物理存在的。
技术优势
差分信号
差分信号有别于单端信号一根信号线传输信号然后参考GND作为高(H)、低（L）逻辑电平的参考并作为镜像流量路径的做法，差分传输在两根传输线上都传输信号，这两个信号的振幅相等，相位相差180度，极性相反，互为耦合。
差分信号
差分信号优点
- 小信号更容易被识别。
- 对外部电磁干扰高度免疫。
- 单电源系统，能够更好的处理双极性信号
- 鉴于低压差分特点，具备更改的数据传输速率，消耗耕地的能量。
