M-LVDS и B-LVDS

Обычный LVDS рассчитан на одну нагрузку 100 Ом. Если на паре висит объединительная плата с десятком модулей, нагрузка и отводы ломают сигнал — для таких линий сделаны B-LVDS и M-LVDS.

Обновлено 29 октября 2026 г.Редакция GAW

Содержание

Два варианта
Терминаторы на шине
Приёмники типов 1 и 2
M-LVDS и RS-485

M-LVDS (Multipoint LVDS) и B-LVDS (Bus LVDS) — варианты LVDS для многоточечных линий, где на одной дифференциальной паре висят несколько передатчиков и приёмников: объединительные платы, шины синхронизации и управления между модулями. Обычный передатчик LVDS рассчитан на одну нагрузку 100 Ом, а на шине терминаторы стоят на обоих концах, нагрузка вдвое меньше, и каждый отвод к узлу дополнительно снижает действующее волновое сопротивление. TI называет ключами к работе такой шины согласование с нагруженной линией и передатчики с управляемыми фронтами (SNLA187, разд. 2.2).

Два варианта

	B-LVDS	M-LVDS
Стандарт	нет	TIA/EIA-899
Ток передатчика	около 10 мА	больше, чем у LVDS
Размах VOD	±550 мВ	±550 мВ
Скорость, до	800 Мбит/с	250 Мбит/с
Нагрузок	до 32	до 32

По табл. 1-1 и разд. 2.2 SNLA187. B-LVDS появился раньше: он похож на LVDS, но с большим током и замедленными фронтами, чтобы отражения от отводов меньше мешали; в хорошо сделанной объединительной плате выдерживает до 32 нагрузок, скорость обычно ниже 1 Гбит/с. Его успех привёл к стандарту TIA/EIA-899 — M-LVDS: тоже больший ток и управляемые фронты, плюс более точные пороги и расширенный синфазный диапазон.

Терминаторы на шине

Шину согласуют на обоих концах, но не по собственному волновому сопротивлению платы, а по сопротивлению нагруженной линии. Пример TI — объединительная плата ATCA: собственное сопротивление 130 Ом, а концы с учётом нагрузки модулей согласуют резисторами 80 Ом (SNLA187, разд. 4.2). Приёмники на отводах в многоточечной линии должны быть без встроенного терминатора.

Приёмники типов 1 и 2

Тип 1 имеет симметричную переходную зону, как LVDS, но уже — ±50 мВ против ±100 мВ у LVDS. У типа 2 зона перехода сдвинута на 100 мВ, от 50 до 150 мВ (SNLA187, рис. 4-11): на неподключённой линии он уверенно выдаёт «0» — это встроенный failsafe, но ценой меньшего запаса по помехе и искажения скважности такта. Зато тип 2 позволяет «монтажное ИЛИ»: несколько плат делят пару для сигнала прерывания, и любая может выставить единицу (SNLA187, разд. 4.6).

M-LVDS и RS-485

	RS-485	M-LVDS
Выход передатчика VOD	1,5…5,0 В	0,48…0,65 В
Ток потребления	28…93 мА	9…13 мА
Фронты (типично)	5…50 нс	1…5 нс
Скорость, до	40 Мбит/с	250 Мбит/с
Синфазный диапазон приёмника	−5…+12 В (в таблице TI)	−1,4…+3,8 В

По сравнению TI (SNLA187, разд. 9.6). Синфазного диапазона M-LVDS хватает при разности потенциалов земель до ±1 В, и TI называет его достаточным для линий до 100 м; дальше рекомендуется RS-485.

Частые вопросы

Чем M-LVDS отличается от обычного LVDS?

Обычный LVDS рассчитан на один передатчик и один терминатор 100 Ом. M-LVDS — на шину до 32 узлов с терминаторами на обоих концах: у передатчика больше ток, фронты замедлены, чтобы отводы меньше отражали, а у приёмника точнее порог и шире синфазный диапазон. Скорость при этом ниже — до 250 Мбит/с против единиц гигабит у LVDS.

Что выбрать для объединительной платы: M-LVDS или RS-485?

По сравнению TI, M-LVDS быстрее — до 250 Мбит/с против 40 у RS-485 — и экономнее: ток 9–13 мА против 28–93 мА. Зато его синфазный диапазон −1,4…+3,8 В, этого хватает при разности земель до ±1 В и линиях до 100 м. Для больших расстояний и разных земель TI рекомендует RS-485.

Что значит тип 2 у приёмника M-LVDS?

У приёмника типа 2 порог смещён на 100 мВ, поэтому на неподключённой линии он уверенно выдаёт ноль — это встроенный failsafe. Плата — меньший запас по помехе и искажение скважности такта. Зато такие приёмники позволяют монтажное ИЛИ: несколько плат делят одну пару, и любая может выставить на ней единицу.

Источники

Texas Instruments. LVDS Owner's Manual: Including High-Speed CML and Signal Conditioning, 4th Edition (SNLA187, 2008) — табл. 1-1: M-LVDS — TIA/EIA-899, до 250 Мбит/с, ±550 мВ; B-LVDS — без стандарта, до 800 Мбит/с, ±550 мВ; разд. 2.2: отводы и нагрузки создают неоднородности, ключ — согласование с нагруженной шиной и управляемые фронты; B-LVDS — ток около 10 мА, медленные фронты, до 32 нагрузок, обычно ниже 1 Гбит/с; M-LVDS — больший ток, медленные фронты, точнее пороги, шире синфазный диапазон, 32 нагрузки до 250 Мбит/с; разд. 4.2: шину согласуют на обоих концах по сопротивлению нагруженной линии, пример ATCA — 130 Ом, концы 80 Ом; разд. 4.6, рис. 4-11: переходная зона приёмника типа 1 — ±50 мВ, типа 2 — от 50 до 150 мВ (смещение 100 мВ); разд. 9.6: сравнение M-LVDS и RS-485
Texas Instruments. SNx5LVDS3xxxx High-Speed Differential Line Receivers: SN65LVDS32 (SLLS262R) — для сравнения: обычный приёмник LVDS — порог ±100 мВ, синфазный диапазон 0…2,4 В, точка — точка

Нашли ошибку?