[实用新型]光电转换模式下的TMDS接收电路

说明书

本实用新型公开了一种光电转换模式下的TMDS接收电路，差分CML电平信号经过电容AC耦合输入，AC耦合后的差分对信号经过第一电阻上拉到3.3V电平，其特征在于还包含第二电阻，第二电阻的一端接入到AC耦合的差分对信号传输线上，另一端接地。本实用新型中差分对信号传输线上的共模电压最低，降低了功耗，交流耦合模式保证了系统工作稳定。

技术领域

本实用新型专利属于电子工程领域，涉及TMDS编码、CML电平的使用。

背景技术

TMDS(Transition Minimized Differential signal)信号即过渡调制差分信号，也被称为最小化传输差分信号，是指通过异或及异或非等逻辑编码算法将原始信号数据转换成10位，其中前8位数据由原始信号经运算后获得，第9位数据指示运算的方式，第10位数据用来对应直流平衡(DC-balanced)，转换后的数据以差分传动方式传送，这种编码算法使得被传输信号过渡过程的上冲和下冲减小，传输的数据趋于直流平衡，使信号对传输线的电磁干扰减少，提高信号传输的速度和可靠性。如图1所示为编码后TMDS数据差分发送接收原理图，发送单元采用电流源驱动TMDS差分对信号，并和接收单元采用直流耦合模式连接，接收单元接收到TMDS差分对信号的最大值V_max为3.3V，最小值V_min为3.3V-50Ω×10mA＝2.8V，故此时接收单元输入端的共模电压V_common＝(V_max+V_min)/2＝3.05V，信号摆幅为50Ω×10mA＝500mV。

光纤传输即以光导纤维为介质进行的数据、信号传输，近几年来在各领域得到了越来越广泛的应用，从军事装备到家庭宽带，从汽车电子到移动通信，其普及率越来越高，光信号以其高带宽及良好的抗干扰能力越来越受到青睐，而在设备内部则依然需要采用电信号进行处理，光电及电光转换即成为一个必不可少的环节，以光转电为例，主流采用专用光电转换芯片完成，输入的光信号被转变为CML电平的差分对信号，CML电平的差分对信号再同TMDS接收单元进行信号交联，信号交联有直流耦合型和交流耦合型两种。

如图2所示为直流耦合型CML电平发送TMDS数据接收原理图，接收单元接收到差分对信号的最大值V_max为3.3V，因发送单元50Ω与接收单元50Ω并联，所以接收单元的等效负载为25Ω，故接收单元接收到差分对信号的最小值V_min为3.3V-25Ω×12mA＝3.0V，此时接收单元输入端的共模电压V_common＝(V_max+V_min)/2＝3.15V，信号摆幅为25Ω×12mA＝300mV。

如图3所示为交流耦合型CML电平发送TMDS数据接收原理图，此时接收单元的直流电平为内部自行建立，即接收单元输入端的共模电压V_common＝3.3V，且因发送单元50Ω与接收单元50Ω并联，所以接收单元的交流负载为25Ω，交流摆幅为25Ω×12mA＝300mV，接收单元接收到差分对信号的最大值V_max为3.6V，最小值V_min为3.0V。

上述两种设计模式较标准TMDS信号发送接收电路，有以下缺陷：

1.共模电压增大，功耗增大。

2.直流耦合型电路发送和接收单元都采用3.3V供电，两者电位一致性需要谨慎考虑。

3.交流耦合型电路差分对信号的最大值Vmax超过了供电电压3.3V，使得接收单元可能工作异常。

发明内容

针对上述光电转换模式下TMDS接收电路的不足，本实用新型的发明目的在于提供一中光电转换模式下的TMDS接收电路，该TMDS接收电路的差分对信号输入端的共模电压最低，降低了功耗，同时交流耦合模式保证了系统工作稳定。