差分标准
和单端IO不同的是,差分电平使用两根信号线来传达信号,这两根信号线在传输过程中如果遇到同样的噪声源(共模噪声)干扰,在接收端,这样的共模噪声会在两个信号相减时消除,这样并不会给接收电平造成影响。
在单端信号的传输过程中,信号往往以电源平面或地平面作参考平面,而在差分电平中,由于两根线的电流方向相反,因此两者产生的电磁场相互抵消。向外辐射的地磁波更少,也就是减小了EMI,同样也减小了对参考平面的依赖,在传输过程中,两根电流大小一样,方向相反的信号线互为参考。不过,信号线与电源平面或地平面之间的距离等因素会影响信号线的差分阻抗。
下图所示,可以明显地看到两个差分信号线之间的电磁场。由于两者的电流大小相等,方向相反,于是他们之间的电磁场相互抵消,同时减少了对外的辐射。两者之间的电磁场越强,对外辐射也就越小。
微带线(microstrip)
带状线(stripline)
LVDS是一种常见的差分电平,如下图:
LVDS驱