差分信号接口选型指南：深入解析LVDS、SubLVDS、SLVDS与SLVDS-EC**

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于 2025-07-15 22:09:32 发布 · 2.1k 阅读

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在深入差异之前，理解它们的共同基础是关键：

差分传输原理： 所有技术都使用两条相位相反的信号线（正端P和负端N）来传输一个逻辑信号。接收端检测的是两者之间的电压差（Vdiff），而非对地电压（单端信号）。
核心优势：
- 出色的抗共模噪声能力： 作用于两条线上的相同噪声（共模噪声）在接收端做差时会被大幅抵消。
- 低电磁干扰(EMI)： 两条线上电流方向相反，产生的磁场相互抵消，辐射噪声低。信号摆幅小也减少了辐射。
- 低功耗（相对单端高速信号）： 恒流源驱动和低电压摆幅（通常几百毫伏）显著降低了动态功耗。驱动器的共模电压基本恒定，减少了开关损耗。
- 较高的速度潜力： 低电压摆幅允许更快的开关速度，支持吉比特级的数据速率。
典型物理层特性：
- 点对点（Point-to-Point）基本拓扑： 所有技术都支持一个驱动器驱动一个接收器的简单连接。
- 终端匹配： 通常需要在接收端（有时在驱动端）连接一个跨接在差分线对之间的终端电阻（典型值为100Ω），以匹配传输线特性阻抗，消除信号反射，保证信号完整性。
应用领域交集： 广泛用于需要高速、可靠、低功耗数据传输的场景，如：显示器接口（面板内部）、高速数据采集、背板连接、芯片间通信、工业控制、医疗成像设备内部连接等。

LVDS (Low Voltage Differential Signaling) - 通用高性能点对点
- 标准: ANSI/TIA/EIA-644-A
- 核心: 350mV 摆幅，3.5mA 恒流源，100Ω 差分终端，3.3V 供电。
- 拓扑: 点对点为主。
- 优势: 成熟、可靠、高速 (Gbps+)、高抗噪。
- 场景: 显示 T-Con 到驱动芯片、高速 ADC/DAC 接口、工业点对点链路。
SubLVDS (Sub-Low Voltage Differential Signaling) - 超低功耗点对点
- 标准: 厂商定