LVDS: Compreendendo a sinalização diferencial de baixa tensão

LVDS: Compreendendo a sinalização diferencial de baixa tensão

LVDS é um método de transmissão de dados de exibição que utiliza sinalização diferencial em baixas tensões.. Telas versáteis, visuais de alta definição, menos conexões e taxas de quadros mais altas são vantagens dessas interfaces.
Existem três maneiras pelas quais os sinais podem ser transmitidos, modo single-ended, modo comum, e modo diferencial. No modo single-ended, o driver e o receptor estão conectados por uma linha pela qual os dados são enviados. Em contraste, os dados são transferidos usando uma extremidade única ou um par de linhas diferenciais no método convencional. Podem ocorrer interferências nos circuitos quando o ruído está vinculado à fonte de sinal próxima ou distante. Um par com polaridades opostas que conecta o driver e o receptor para formar o modo diferencial é conhecido como par diferencial ou LVDS.. Como o LVDS usa essa sinalização diferencial, a informação é transmitida como a diferença de tensões em um par de fios, que são então comparados no receptor.
Quando se trata de taxas de transmissão de dados, O LVDS é claramente diferenciado e é mais rápido que opções como RS-422 e RS-485. Isso é, na verdade, tão rápido que normalmente funciona a taxas de 655 Mbps, mas também pode rodar tão rápido quanto 1 – 3 Gbit/s. Altas velocidades são cruciais em alguns casos de uso, especialmente para produtos finais de missão crítica, como dispositivos médicos, ferramentas de diagnóstico, e eletrônicos de consumo, e o LVDS é uma ótima opção de baixo custo para entregar dados. Na verdade, o padrão também é amplamente considerado pelo baixo consumo de energia, que permite que dispositivos alimentados por bateria funcionem por mais tempo.
LVDS é aplaudido pelo baixo consumo de energia na transmissão de dados – isso a torna a interface perfeita quando você está trabalhando em projetos nos quais a energia é uma preocupação primordial. Na verdade, é bem sabido que os monitores são a principal fonte de energia, especialmente quando os usuários priorizam a iluminação de fundo e telas de alta resolução. Com um consumo de energia tão baixo quanto 1.2 V, é óbvio por que esta é uma escolha de interface tão popular. Tensões de alimentação reduzidas geralmente resultam em menor consumo de energia, pois reduzem a tensão nos resistores de terminação e aumentam o fluxo de corrente.
Comparado com sistemas single-ended, o mecanismo diferencial de transmissão de dados empregado no LVDS é mais resistente ao ruído de modo comum. O benefício da técnica diferencial é que o receptor, que considera apenas a diferença entre os dois sinais, rejeita efetivamente o ruído acoplado aos dois fios como modo comum (o ruído aparece em ambas as linhas igualmente). Efetivamente, o ruído é removido ou eliminado.
Baixos custos e confiabilidade do sistema são comumente associados ao padrão LVDS. O LVDS é mais barato inicialmente e durante a operação devido às necessidades reduzidas de consumo de energia. O design é relativamente simples, e sua versatilidade é muito procurada, o que permitiu que o preço do hardware associado caísse puramente devido a economias de escala.
Resumindo, O LVDS funciona transmitindo informações usando diferenças de tensão em um par de fios, o que permite relativa simplicidade, reduzindo custos de hardware e aumentando as taxas de transmissão de informações, ao mesmo tempo em que reduz o ruído.