單端與差異數據傳輸到底有什么區別

2512810 2020-11-26 | pdf | 0.13 MB | 次下載 | 3積分

資料介紹

　　隔離器的主要功能是通過電氣隔離柵傳送某種形式的信息，同時阻止電流。隔離器采用絕緣材料制造，可以阻止電流，隔離柵兩端都有耦合元件。信息通常在傳輸通過隔離柵之前由耦合元件編碼。 ADI 公司的 iCoupler?數字隔離器使用芯片級微變壓器作為耦合元件，將數據傳輸通過高質量聚酰亞胺隔離柵。iCoupler 隔離器中主要使用兩種數據傳輸方法：單端和差分。選擇數據傳輸機制時，需要進行工程設計取舍，以優化所需的終端產品特性。在單端數據傳輸中，我們使用變壓器，初級繞組的一端接地。輸入信號中的邏輯轉換編碼為脈沖，相對于地面始終為正極性，位于發送器芯片上。這也稱為“一脈沖兩脈沖”，因為上升沿編碼為兩個連續脈沖，而下降沿表示為單個脈沖（請參見圖 1 頂部）。隔離柵另一端的接收器接收到信號，并確定發送了一個還是兩個脈沖；然后，它將會相應地重構輸出。差分數據傳輸使用真差分方式的變壓器。在此情況下，當檢測到輸入沿時，始終都發送單個脈沖，但脈沖的極性會決定轉換是上升還是下降（圖 1 底部）。接收器為真差分結構，并根據脈沖極性更新輸出。

　　單端方法的主要優點之一是低數據速率下的功耗比較低。這是因為差分接收器需要的直流偏置電流多于在單端接收器中使用的 CMOS 施密特觸發器。然而，差分方法在較高吞吐速率下功耗較低，有兩個原因：驅動電平和脈沖數量。變壓器的驅動電平可以降低，因為接收器只需確定極性，而無需確定存在單個脈沖還是兩個脈沖。單端系統平均每邊沿需要 1.5 個脈沖，而差分傳輸每邊沿需要 1 個脈沖（減少了 33%）。