單端與差異數(shù)據(jù)傳輸?shù)降子惺裁磪^(qū)別

　　隔離器的主要功能是通過電氣隔離柵傳送某種形式的信息，同時阻止電流。隔離器采用絕緣材料制造，可以阻止電流，隔離柵兩端都有耦合元件。信息通常在傳輸通過隔離柵之前由耦合元件編碼。 ADI 公司的 iCoupler?數(shù)字隔離器使用芯片級微變壓器作為耦合元件，將數(shù)據(jù)傳輸通過高質(zhì)量聚酰亞胺隔離柵。iCoupler 隔離器中主要使用兩種數(shù)據(jù)傳輸方法：單端和差分。選擇數(shù)據(jù)傳輸機制時，需要進行工程設計取舍，以優(yōu)化所需的終端產(chǎn)品特性。在單端數(shù)據(jù)傳輸中，我們使用變壓器，初級繞組的一端接地。輸入信號中的邏輯轉(zhuǎn)換編碼為脈沖，相對于地面始終為正極性，位于發(fā)送器芯片上。這也稱為“一脈沖兩脈沖”，因為上升沿編碼為兩個連續(xù)脈沖，而下降沿表示為單個脈沖（請參見圖 1 頂部）。隔離柵另一端的接收器接收到信號，并確定發(fā)送了一個還是兩個脈沖；然后，它將會相應地重構(gòu)輸出。差分數(shù)據(jù)傳輸使用真差分方式的變壓器。在此情況下，當檢測到輸入沿時，始終都發(fā)送單個脈沖，但脈沖的極性會決定轉(zhuǎn)換是上升還是下降（圖 1 底部）。接收器為真差分結(jié)構(gòu)，并根據(jù)脈沖極性更新輸出。

　　單端方法的主要優(yōu)點之一是低數(shù)據(jù)速率下的功耗比較低。這是因為差分接收器需要的直流偏置電流多于在單端接收器中使用的 CMOS 施密特觸發(fā)器。然而，差分方法在較高吞吐速率下功耗較低，有兩個原因：驅(qū)動電平和脈沖數(shù)量。變壓器的驅(qū)動電平可以降低，因為接收器只需確定極性，而無需確定存在單個脈沖還是兩個脈沖。單端系統(tǒng)平均每邊沿需要 1.5 個脈沖，而差分傳輸每邊沿需要 1 個脈沖（減少了 33%）。