İki tamamlayıcı sinyal kullanarak Bilgiyi elektriksel olarak iletme yöntemine diferansiyel sinyalleşme denir. Bu, iletkenlerinde diferansiyel çiftler şeklinde benzer elektrik sinyallerini gönderebilen tekniktir. Diferansiyel sinyalleme, iki tür iletişim şemasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunlar LVDS ve TTL'dir.
LVDS ve TTL
LVDS ve TTL arasındaki temel fark, LVDS'nin bilgi iletim biçimini, TTL'nin ise uyumlu sinyalleşmeyi ifade etmesidir. LVDS'de voltaj farkı olan iki kablo vardır, TTL ise 0 veya 1 ikili biçimde voltajın varlığı veya yokluğu için toprak sistemi referansını kullanır.
LVDS yaklaşık 350mV voltaj tüketir. LVDS, parazite karşı doğal direnç sağlar ve bu nedenle cihazlar daha uzun kablolar kullanabilir. LVDS, yüksek elektromanyetik alan bağlantısı oluşturan bükülü bakır çiftleri kullanır. Voltaj yükselmelerini stabilize edebilirler. TTL'den farklı olarak, LVDS'nin üç referans noktası zemin değildir.
TTL, transistörden yaklaşık 5 V besleme kullanırken, nispeten daha fazla güç tüketir. TTL, doğal direnç sağlamaz ve bu nedenle, ikili sonuçların bir hatasıyla sonuçlanabilecek voltaj yükselmelerini stabilize edemez. İletim modu paralel olduğu için ayrı kablolar gerektirir ve kablo sayısını artırır.
LVDS ve TTL Arasındaki Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma Parametreleri | LVDS | TTL |
| İletim mesafesi | Daha yüksek iletim mesafesi | Daha düşük iletim mesafesi |
| iletim modu | seri mod | paralel mod |
| Güç tüketimi | Düşük güç tüketimi | Yüksek güç tüketimi |
| Referans noktası | Referans sinyali için zemin sisteminin kullanılmaması | Referans sinyali olarak toprak kullanır |
| Uygulama | Yüksek hızlı arka planda, kablolu, kart veya saat dağıtımı gibi iletimler ve yaygın olarak iletişim ve bilgi-eğlence cihazlarının bölümlerinde | IBM tarafından geliştirilen seri depolama mimarisi (SSA) |
LVDS nedir?
LVDS, Alçak Gerilim Diferansiyel Sinyali anlamına gelir. Seri veya diferansiyel sinyalleşme gibi belirli elektriksel özellikleri ayırt etmek için kullanılan standart bir birimdir. Genellikle bir protokol olarak yanlış anlaşılır. LVDS, çalışması için düşük güç ve yüksek hız gerektirir ve bükümlü bakır kablolardan oluşur. OSI modelinin üstünde bir veri bağlantı katmanı olarak da kullanılır.
LVDS, 1994 yılında National Semiconductor tarafından keşfedildi ancak 1990'larda popülerlik kazandı. LCD-TV'ler, bilgisayarlar, tabletler, video kameralar ve diğer iletişim sistemleri gibi bilgi-eğlence sistemlerinde yüksek hızlı veri aktarımı için standart olarak kullanılır.
Daha önce mühendisler arasında LVDS terimi, Düz Panel Ekran Bağlantısı (FPD-Link) ile eşanlamlı olarak algılanıyordu. LVDS'nin icadından önceki bilgisayar monitörü çözünürlükleri, grafikler ve videolar için daha hızlı oranlardan yoksundu. LVDS'nin ilk uygulaması 1992'de Apple Computer'ın National Semiconductor ile işbirliği yaptığı ve QuickRing'i geliştirdiği zamandı. Yüksek hızlı video verileri için yardımcı bir veri yoluydu.
Şu anda, LVDS, birbirine bağlı çok işlemli sistemlerde PECL'nin (Pozitif Yayıcı-Birleştirilmiş Mantık) yerini almak için kullanılmaktadır. Sinyal koşullandırması olmayan LVDS cihazları, birkaç metreye kadar (yaklaşık 16-20 metre) eşitleme ve iletim alabilir ve düşük güçlü bir genel arayüzde 155.5 Mbps'ye eşit bir hız sunar.
TTL nedir?
TTL, Transistör-transistör mantığı anlamına gelir. Gürültüye karşı dayanıklı olması için elektronik cihazlara takılır. TTL genellikle tek uçludur. TTL'nin referansı sistem toprağıdır. Voltaj seviyesi 0-0,8 volta kadar düşebilir ve 2-5 volta kadar çıkabilir. TTL, LVDS'ye benzer bir ilke izler ancak farklı voltaj seviyelerinde çalışır.
TTL, uzun mesafeli sinyalleşmede kullanılır. İndüklenen istenmeyen voltajın giderilmesinde etkilidir ve sadece sürücü tarafındaki voltaj kalır. TTL'nin diferansiyel tipi, tel çiftinde bir akım döngüsü oluşturabilir. Alıcı ve sürücü arasında herhangi bir akım alışverişi olmaz ve sinyal akımının toprak bağlantısına dönmesi gerekir.
TTL'de kullanılan mantık, gerilimin varlığı veya yokluğu ile ikili kodlamadır. Referans, ikiliyi 1 veya 0 olarak belirleyen topraklama sistemidir. TTL, veri iletimi sırasında voltaj yükselmesiyle karşı karşıya kalır ve bu nedenle hatalı ikili değerler sağlar. TTL ayrıca daha düşük voltaj seviyeleri kullanmaz.
TTL, paralel bir iletim modunu takip eder. İletim modu, daha uzun ve daha fazla sayıda kablo gerektirir. Daha yüksek bir iletim mesafesini destekleyemez. TTL ayrıca voltaj seviyelerini düşürme yöntemleri sağlamaz.
LVDS ve TTL Arasındaki Temel Farklar
Çözüm
Her ikisi de sinyalleme türleridir. En yaygın olarak veri iletiminde kullanılırlar. Her iki sinyal türü de panel endüstrisinde önemli bir rol oynar ve çözünürlüğü daha fazla güç için hızlandırmayı amaçlar. Her ikisi de kurstaki veri hızını ana bilgisayardan panele artırabilir.
LVDS, TTL'den sonra keşfedilebilir. TTL, arayüz standardındaki evrimi getirdi. Başlangıçta, panel boyutu, 6 bitlik bir çözünürlük ve TTL entegrasyonu ile yaklaşık on inç idi. TTL, Texas Instruments'ta kullanıldıktan sonra popülerlik kazandı.
Güç tüketimini ve EMI zorluklarını azaltmak için LVDS tanıtıldı. İki farklı voltajda çalışır. TTL'nin zorlukları, sinyalin küçük genliği ve bükümlü çiftin sıkı bağlanmasıyla karşılandı. Gerilim polaritesi alıcı tarafından belirlenebilir ve mantık seviyesi algılanabilir.
Her ikisi de farklı veri iletimi yollarını takip eder. Her iki sinyal de kanallar arasında yüksek hız ve senkronizasyon sağlar. Her ikisinin de amacı, panelleri daha ince, renkleri daha zengin hale getirmek ve genel yetenekleri aşmaktır.
