LVDS和TTL的區別

LVDS和TTL的主要區別在於：LVDS指的是一種資訊傳輸模式，而TTL指的是一種合適的傳輸方式。LVDS使用兩根具有不同電壓的導線，而TTL使用地線作為參考，透過電壓的有無來識別數字訊號的0或1。

LVDS大約需要350mV的功率。由於LVDS具有良好的抗干擾能力，裝置可以使用較長的導線。LVDS使用雙絞銅線來產生強的電磁耦合，並能夠抑制電壓尖峰。與TTL不同的是，LVDS的參考點不是地線。

另一方面，TTL使用電晶體的5V電源，功耗較高。TTL缺乏內在的抗干擾能力，因此無法抑制電壓尖峰，這可能導致二進位制輸出錯誤。由於其傳輸方式是並行的，因此需要單獨的線路，從而增加了導線的數量。

差分訊號是一種利用兩個互補訊號在電路上傳輸資訊的方法。這項技術可以透過其導體以差分對的形式傳輸等效的電訊號。差分訊號通常用於兩種不同型別的通訊網路：LVDS和TTL。

LVDS代表低電壓差分訊號(Low Voltage Differential Signaling)，而TTL代表電晶體電晶體邏輯(Transistor-Transistor Logic)。使用LVDS的裝置具有更長、更多的連線，而使用TTL的裝置具有更短、更少的連線。LVDS使用較低的電壓，而TTL使用較高的電壓。LVDS的設計初衷是為了更不容易受干擾，而TTL則並非如此。

LVDS以序列模式傳輸資料，可以將多個訊號合併成一個訊號流，而TTL以並行模式傳輸資料。差分訊號與傳統的單端訊號不同，它需要兩根互補導線來傳輸訊號，而不是一根。

閱讀這篇文章以瞭解更多關於LVDS和TTL的資訊以及它們之間的區別。

什麼是LVDS？

LVDS是低電壓差分訊號(Low-Voltage Differential Signaling)的縮寫。它是一個用於區分特定電氣特性（如序列或差分傳輸）的標準單元。它經常被誤解為一種協議。LVDS使用雙絞銅線，需要較低的功耗和較高的速度才能工作。它也用作OSI模型中的資料鏈路層。

全球半導體公司在1994年開發了LVDS，但它在20世紀90年代才開始流行。它主要用作資訊娛樂系統中的高速資料傳輸協議，包括液晶顯示器、個人電腦、平板電腦、錄影機和其他電信技術。LVDS規範定義了LVDS介面接收器和發射器的電氣特性。為了高速率傳輸資料，LVDS使用低電壓擺幅的差分訊號。

以前，工程師們經常將LVDS與平板顯示器鏈路混淆。在LVDS出現之前，計算機顯示器的解析度缺乏用於影像和影片的更快速率。1992年，蘋果電腦與國家半導體公司合作開發了QuickRing，這是第一個LVDS應用，它包含一個高速影片資料輔助網路。

LVDS正被用於連線多處理機計算機以取代正向發射極耦合邏輯。無需訊號調節，LVDS裝置可以接受均衡並傳輸幾米遠，並在有限的通用介面中提供小於155.5兆位元每秒的頻寬。

什麼是TTL？

TTL是電晶體電晶體邏輯(transistor-transistor logic)的縮寫。它包含在電子裝置中以使其具有抗噪聲能力。TTL通常是單端訊號。TTL的參考點是地線。端子電壓範圍可以從0-0.8伏到2-5伏。TTL的工作電壓級別與LVDS不同，但工作原理相似。TTL用於長距離通訊。它能夠消除電勢，只保留驅動器側的功率輸出。

TTL差分可以在一組導線中形成電流環路。在接收器和驅動器之間，訊號電流應返回到地線連線。TTL透過參考地線電壓的有無來表示“1”或“0”。

TTL邏輯依賴於二進位制編碼和電壓的有無。參考系統決定了二進位制是1還是0。TTL在資料傳輸過程中會產生電壓尖峰，導致二進位制值錯誤。TTL也不使用低電壓電平。TTL以並行模式傳輸資料。其傳輸模式需要更多數量的電纜。它無法適應更長的傳輸距離。

TTL也沒有降低電壓電平的技術。TTL的電壓電平由電晶體的電源設定。隨著時間的推移，它已被標準化為大約五伏。TTL裝置通常以並行方式傳輸資料。這需要大量的電纜，因為每個訊號都需要自己的導線。由於LVDS是序列的並將多個訊號整合到單個流中，因此它比TTL需要更少的導線。

LVDS和TTL的區別

下表突出顯示了LVDS和TTL的主要區別：

結論

TTL使用地線作為基準，但LVDS不使用。LVDS比TTL可以實現更低的電壓電平。TTL比LVDS更容易受到干擾。LVDS裝置可以使用比TTL裝置更長的電纜。LVDS裝置通常比TTL裝置具有更少的電纜。

雖然LVDS和TTL是不同的，但它們是可以轉換的。儘管LVDS和TTL是不同的訊號方式，但特殊的電路可以將它們相互轉換。

這些電路用於連線LVDS裝置和TTL裝置。常用的裝置在使用LVDS和TTL的裝置之間通常有一些差異。

Md. Sajid

更新於：2023年1月19日

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