單斷PECL與差分PECL的互連

正射極耦合邏輯(PECL)是成幀器高速I/O的標準邏輯電平，這種輸出方式耗電較大，為降低功耗需采用一些間接的解決方案。Maxim推出的MAX3881、MAX3891復用/解復用器的并行通道采用單端PECL I/O，可有效解決上述問(wèn)題，但在單端與差分接口之間連接時(shí)需注意未使用的I/O端必須適當連接。

MAX3891具有單端PECL輸入，與差分PECL輸出的成幀器連接時(shí)，成幀器不用的輸出必須加終端匹配，在不用的反相輸出端接匹配電阻使差分輸出負載趨于平衡，減小輸出偏差。MAX3881內部帶有與圖2相同的自適應放大器，通過(guò)確定PECL擺幅的共模電壓設置單端數據輸入的0/1判決門(mén)限。

圖1提供了一種通用的接口連接，選擇適當的上拉、下拉電阻確保戴維南等效電源的內阻為50Ω、電壓為（Vcc - 2V）?？蓞⒖枷率皆O置上拉、下拉電阻：

上拉電阻 = 50 x Vcc / (Vcc - 2V);下拉電阻 = 25 x Vcc

Vcc = 3.3V時(shí)，上拉電阻= 127Ω，下拉電阻= 82.5Ω。建議選用精度為1%的電阻，以減小數據線(xiàn)之間的非平衡度。未選用的數據輸出端(反相端)匹配電阻應使該端輸出約14mA的直流。PECL共模電壓的典型值為Vcc - 1.3V，為輸出14mA電流，匹配電阻應為：(Vcc-1.3V）/14mA，Vcc = 3.3V時(shí)，終端電阻為143Ω。

當單端PECL輸出的MAX3881與差分PECL輸入的成幀器芯片連接時(shí)，未使用的成幀器芯片輸入端必須驅動(dòng)在MAX3881 PECL輸出擺幅的共模電壓。當IN+ > IN-時(shí),成幀器判定為邏輯“1”；IN+ < IN-時(shí),判定為邏輯“0”。如果不用的輸入端IN-未被設置在適當的電平，將導致較大的誤碼率。MAX3881具有差分PCLKO輸出，采用圖2電路確定PECL擺幅的共模電壓并驅動(dòng)成幀器未使用的輸入端。圖2電路提供的方案可跟蹤任何由于溫度、電源電壓的變化所導致的PCLKO共模電壓的偏移。同樣，選擇上拉、下拉電阻使戴維南等效電源的內阻為50Ω、電壓為(Vcc - 2V）。Vcc = 3.3V時(shí)，上拉電阻為127Ω，下拉電阻為82.5Ω。

另一解決方案是用電阻分壓網(wǎng)絡(luò )提供直流參考電壓，如圖3。該電路無(wú)法跟蹤PECL共模電壓的偏移，距理想參數有一定偏差。圖中濾波電容可減小因串擾或耦合引入的噪聲，該方案會(huì )在恢復信號中產(chǎn)生PWD(脈寬失真），使輸入級的最小建立時(shí)間和保持時(shí)間增大。

當MAX3881與差分輸入成幀器連接時(shí)，由于這些輸入端直接影響輸入級的0/1判決門(mén)限(圖4），如果未使用的輸入端沒(méi)有設置在適當的直流電平，將使輸入數據產(chǎn)生脈寬失真。

為避免建立時(shí)間和保持時(shí)間的影響，需計算輸入信號的PWD以便對建立時(shí)間和保持時(shí)間作相應的調節。假設在最差情況下，MAX3881的PECL輸出上升時(shí)間與下降時(shí)間為1ns（20～80%），輸出擺幅最小值為530mVp-p，則：

設共模電壓偏離(Vcc - 1.3V）的最大值為±150mV，則信號的最大PWD為：

由上式可知：為避免建立時(shí)間和保持時(shí)間的影響，應使建立時(shí)間和保持時(shí)間延長(cháng)377ps。

值得注意的是以上計算基于最差的條件，特別是數據通過(guò)眼圖中心的斜率以20～80%的電壓擺幅除以20～80%的上升時(shí)間或下降時(shí)間進(jìn)行估算，而通?？拷鼣祿行奶幍男甭室h遠高于頂部或底部的斜率，這將使電壓偏差產(chǎn)生的PWD大大減小?！?/font>