一种抗静电干扰的LVDS电路系统的制作方法

本实用新型涉及LVDS电路的抗静电干扰处理
技术领域：
，特别涉及一种抗静电干扰的LVDS电路系统。
背景技术：
：LVDS的英文全称为LowVoltageDifferentialSignal，其中文译文为低压差分信号。LVDS电路系统采用差分信号进行数据、时钟的传输，在音视频、信息技术设备等领域的应用非常广泛，在产品认证过程中需要通过国家标准规定的ESD(Electro-StaticDischarge，中文译文：静电放电)抗扰度等级，在客户使用过程中也面临各种静电干扰，虽然差分信号的应用极大的提高了放大器系统的信噪比，但由于实际电路始终存在不平衡，共模干扰转换为差模干扰就会导致接受端信号异常，出现图像异常等现象。为提高产品抗扰度性能，PCB板级的ESD防护方案可以通过在端口增加TVS防护器件、共模抑制电感滤波器件等方式来实现，但这种解决方案的缺点是成本高，且受设备小型化趋势影响和PCB板面积的限制，同时，数据传输协议速率越来越高，高速差分线上加防护和滤波器件，可能导致信号质量变差和传输距离受到影响。有鉴于此，本领域技术人员亟待另辟蹊径来解决静电放电对LVDS电路系统的干扰。技术实现要素：本实用新型的目的在于，提供一种结构简单的抗静电干扰的LVDS电路系统。本实用新型所提供的抗静电干扰的LVDS电路系统，包括驱动器和接收器，所述驱动器的正信号输出端和所述接收器的正信号输入端连接，所述驱动器的负信号输出端和所述接收器的负信号输入端连接；还包括：两个比较器，一者的正极与所述驱动器的正信号输出端连接，另一者的正极与所述驱动器的负信号输出端连接，两者的负极均与基准电压连接，所述基准电压为所述驱动器的正信号输出端和负信号输出端两者输出电压之和的平均值；异或门芯片，具有两个信号输入端，两个所述信号输入端中一者与一所述比较器的信号输出端连接，另一者与另一所述比较器的信号输出端连接；控制器，根据所述异或门芯片的输出信号控制所述接收器接受或丢弃所述驱动器传输的当前信号；所述异或门芯片输出高电平信号，所述控制器控制所述接收器接受当前信号；所述异或门芯片输出低电平信号，所述控制器控制所述接收器丢弃当前信号。这种LVDS电路系统实时检测系统工况，并在静电干扰工况下控制接收器丢弃接受当前信号，也就是说，接收器只接受正常信号、丢弃异常信号，从根本上消除了静电干扰导致的图像异常问题，使其具备极好地抗静电干扰能力。此外，与
背景技术：
中述及的现有抗静电处理措施相比，本实用新型所提供的LVDS电路系统的比较器和异或门芯片等可集成于现有的LVDS电路内，无需增加外部端口，从而极大地节省了解决静电干扰问题的成本。可选地，所述控制器包括：采集模块，采集所述异或门芯片的输出信号；判断模块，判断所述异或门芯片的输出信号为高电平或是低电平；触发模块，触发所述接收器接受或丢弃所述驱动器传输的当前信号。可选地，两个所述比较器均为高速比较器。可选地，所述驱动器的正信号输出端和负信号输出端中一者的输出电压为1.35V，另一者的输出电压为1.05V。可选地，所述驱动器的正信号输出端和负信号输出端两者输出电压振幅相同，相位相反。可选地，所述驱动器的正信号输出端和负信号输出端两者输出的正向过冲电压均大于所述基准电压，或者所述驱动器的正信号输出端和负信号输出端两者输出的反向过冲电压均小于所述基准电压，所述异或门芯片输出低电平信号。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型所提供LVDS电路系统具体实施例的模块结构示意图；图2为LVDS电路系统正常工况下信号逻辑示意图；图3为LVDS电路系统静电干扰工况下信号逻辑示意图；图4为控制器的模块结构示意图；图5为控制器控制原理示意图。具体实施方式本实用新型提供一种抗静电干扰的LVDS电路系统，以从根本上消除静电放电对LVDS电路系统输出信号的干扰。为了使本
技术领域：
的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合说明书附图来对本实用新型作进一步的详细说明。请参见图1，该图为本实用新型所提供LVDS电路系统具体实施例的模块结构示意图。抗静电干扰的LVDS电路系统包括驱动器、接收器、控制器和异或门芯片XOR、两个比较器。其中，驱动器具有正信号输出端VoA和负信号输出端VoB，接收器具有正信号输入端和负信号输入端；驱动器的正信号输出端VoA与接收器的正信号输入端连接，驱动器的负信号输出端VoB和接收器的负信号输入端连接，即驱动器和接收器信号传输连接。为了便于本领域技术人员理解本具体实施例所提供的LVDS电路系统，本文中以第一和第二区分两个比较器，即将两个比较器中一者称为第一比较器COMP1，另一者称为第二比较器COMP2。第一比较器COMP1的正极与驱动器的正信号输出端VoA连接，其负极与基准电压Vref连接；第二比较器COMP2的正极与驱动器的负信号输出端VoB连接，其负极与基准电压Vref连接。基准电压Vref为驱动器的正信号输出端VoA和负信号输出端VoB两者输出电压之和的平均值。异或门芯片XOR具有两个信号输入端，异或门芯片XOR的两个信号输入端中一者与第一比较器COMP1的信号输出端连接，另一者与第二比较器COMP2的信号输出端连接。详细地，本具体实施例中通过第一和第二来区分异或门芯片XOR的两个信号输入端，即第一信号输入端ViA和第二信号输入端ViB，第一信号输入端ViA与第一比较器COMP1的信号输出端连接，第二信号输入端ViB与第二比较器COMP2的信号输出端连接。控制器与异或门芯片XOR的信号输出端INT连接，并根据异或门芯片XOR的输出信号INT控制接收器接受或丢弃驱动器传输的当前信号。具体控制原理为：异或门芯片XOR输出高电平信号，控制器控制接收器接受驱动器传输的当前信号；异或门芯片XOR输出低电平信号，控制器控制接收器丢弃驱动器传输的当前信号。接下来，结合表1、表2、图2和图3以具体电路为例，来详细地说明这种抗静电干扰的LVDS电路系统的工作原理。其中，表1为LVDS电路系统正常工况下电路触发逻辑示意表，表2为LVDS电路系统静电干扰工况下电路触发逻辑示意表，图2为LVDS电路系统正常工况下信号逻辑示意图，图3为LVDS电路系统静电干扰工况下信号逻辑示意图。需要说明的是，根据差分传输原理，LVDS电路的正信号输出端VoA和负信号输出端VoB两者输出电压的振幅相同，相位相反，本具体实施例中驱动器的正信号输出端VoA和负信号输出端VoB两者中一者的输出电压为1.35V，另一者的输出电压为1.05V，由于基准电压Vref为驱动器的正信号输出端VoA和负信号输出端VoB两者输出电压之和的平均值，两个比较器负极的基准电压Vref则均为1.2V。结合表1和图2可知，若驱动器的正信号输出端VoA输出电压为1.35V，负信号输出端VoB输出电压为1.05V时；则，1.35V>1.2V,第一比较器COMP1输出高电平，也即异或门芯片XOR的第一信号输入端ViA输入高电平；1.05V<1.2V第二比较器COMP2则输出低电平，也即异或门芯片XOR的第二信号输入端ViB输入低电平；也就是说，第一比较器COMP1和第二比较器COMP2两者输出信号相异，异或门芯片XOR的两个信号输入端的输入信号相异，异或门芯片XOR的信号输出端INT则输出高电平。反之，若驱动器的正信号输出端VoA输出电压为1.05V，负信号输出端VoB输出电压为1.35V时；则，1.05V<1.2V,第一比较器COMP1输出低电平，也即异或门芯片XOR的第一信号输入端ViA输入低电平；1.35V>1.2V第二比较器COMP2则输出高电平，也即异或门芯片XOR的第二信号输入端ViB输入高电平；也就是说，第一比较器COMP1和第二比较器COMP2两者输出信号相异，异或门芯片XOR的两个信号输入端的输入信号相异，异或门芯片XOR的信号输出端INT则输出高电平。此时，LVDS电路系统处于正常工况，控制器控制接收器接受驱动信号传输的当前信号。表1VoAVoBViAViBINT1.35V1.05V1011.05V1.35V011当LVDS电路系统收到静电干扰时，如图3所示，驱动器的正信号输出端VoA和负信号输出端VoB的输出电压会出现共模干扰。共模干扰转换为差模干扰就会导致接收器的信号输入端的信号异常，图像出现花屏等异常现象。经过数据监测发现，只有足够高的能量在差分信号线上产生足够大的过冲才能导致干扰。如表2所示，若正向过冲电压导致驱动器的正信号输出端VoA的输出电压和负信号输出端VoB的输出电压均大于第一比较器COMP1和第二比较器COMP2的基准电压Vref时，第一比较器COMP1和第二比较器COMP2两者的信号输出端均输出高电平，即异或门芯片XOR的两个信号输入端的输入信号相同，均为高电平，异或门芯片XOR的信号输出端INT则输出低电平；或者，若反向过冲电压导致驱动器的正信号输出端VoA的输出电压和负信号输出端VoB的输出电压均小于第一比较器COMP1和第二比较器COMP2的基准电压Vref时，第一比较器COMP1和第二比较器COMP2两者的信号输出端均输出低电平，即异或门芯片XOR的两个信号输入端的输入信号相同，均为低电平，异或门芯片XOR的信号输出端INT则输出低电平；此时，LVDS电路系统处于静电干扰工况下，控制器则控制接收器丢弃驱动器传输的信号。表2VoAVoBViAViBINT>1.2V>1.2V110<1.2V<1.2V000可以想见，这种LVDS电路系统实时检测系统工况，并在静电干扰工况下控制接收器丢弃接受当前信号，也就是说，接收器只接受正常信号、丢弃异常信号，从根本上消除了静电干扰导致的图像异常问题，使其具备极好地抗静电干扰能力。此外，与
背景技术：
中述及的现有抗静电处理措施相比，本实施例所提供的LVDS电路系统的比较器和异或门芯片XOR等可集成于现有的LVDS电路内，无需增加外部端口，从而极大地节省了解决静电干扰问题的成本。需要说明的是，为了便于本领域技术人员更直观地理解本实用新型所提供的LVDS电路系统的工作原理，本实施例中将驱动器的正信号输出端VoA和负信号输出端VoB的输出电压信号限定为一具体电压值。可以理解，在保证LVDS电路系统正常工作前提下，驱动器的正信号输出端VoA和负信号输出端VoB的输出电压信号可以为其他任意电压值，本领域技术人员根据实际需求设定。此外，本具体实施例中第一比较器COMP1和第二比较器COMP2均为高速比较器，比较结构精准可靠。进一步地，参照图4和图5所示，其中，图4为控制器的模块结构示意图，图5为控制器控制原理示意图。如图4所示，控制器包括采集模块、判断模块和触发模块；其中，采集模块用于采集所述异或门芯片XOR的输出信号；判断模块用于判断所述异或门芯片XOR的输出信号为高电平或是低电平；触发模块用于触发接收器接受或丢弃所述驱动器传输的当前信号。如图5所示，这种控制器的控制原理为：采集模块采集异或门芯片XOR的输出信号；判断判断异或门芯片XOR的输出信号为高电平或是低电平；若，异或门芯片XOR的输出信号为高电平，则触发接收器接受驱动器传输的当前信号；若，异或门芯片XOR的输出信号为低电平，则触发接收器丢弃驱动器传输的当前信号。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。当前第1页1 2 3