EL4543一款高带宽三差分放大器

　　特征
　　•全差分输入、输出和反馈
　　•350MHz-3dB带宽
　　•1200伏/微秒转换率
　　•-75dB失真，频率为5MHz
　　•单个5V至12V操作
　　•最小输出电流50毫安
　　•低功率-36mA总典型电源电流
　　•提供无铅（符合RoHS）
　　应用
　　•双绞线驱动器
　　•差动线路驱动器
　　•双绞线上的VGA
　　•在噪声环境中传输模拟信号
　　三差分双绞线驱动器
　　共模同步编码
　　EL4543是一款高带宽三差分放大器，集成了视频同步信号的编码。这些输入适用于处理单端或差分形式的高速视频或其他通信信号，并且共模输入范围一直延伸到负轨，从而在单电源应用中实现地面参考信号。高带宽使差分信号传输到标准双绞线或同轴电缆上，谐波失真非常低，而内部反馈确保输出端的增益和相位平衡，从而减少辐射EMI和谐波。
　　嵌入式逻辑将标准视频水平和垂直同步信号编码到双绞线的共模上，在不需要额外缓冲器或传输线的情况下传输这些附加信息。与离散线路驱动器相比，EL4543可显著节省系统成本。
　　EL4543可用于24 Ld QSOP封装和20 Ld QFN封装，并指定在-40°C至+85°C温度范围内运行。
　　
　　订购信息
　　
　　*20 Ld 4x4 QFN，外露衬垫2.7 x 2.7 mm连接到VS**请参阅TB347了解有关卷盘规格的详细信息。
　　注：这些Intersil无铅塑料包装产品采用特殊的无铅材料组；模塑料/模具连接材料和100%哑光镀锡板加退火-e3终饰，符合RoHS标准，并与SnPb和无铅焊接操作兼容。Intersil无铅产品在无铅峰值回流焊温度下分类为MSL，满足或超过IPC/JEDEC J STD-020的无铅要求。
　　典型性能曲线
　　
　　操作说明和应用信息
　　介绍
　　EL4543设计用于将复合RGB视频信号差分驱动到双绞线上，同时将水平和垂直同步信号编码为共模输出。因此，整个视频信号加上同步可以通过3对双绞线传输。使用5类电缆时，第4对可用双绞线可用于传输音频、数据或控制信息。与传统同轴电缆相比，在标准CAT5电缆上分布复合视频，在考虑到相对较低的价格和容易拉动CAT5电缆的情况下，可以节省大量成本和劳动力。
　　功能描述
　　EL4543提供三个全差分高速放大器，适用于在双绞线或标准同轴电缆上驱动高分辨率复合视频信号。输入共模范围延伸至负轨，允许简单的接地参考输入端与单个电源一起使用。放大器提供+2的固定增益以补偿标准视频电缆终端方案。水平和垂直同步信号（HSYNC和VSYNC）被传递到内部逻辑编码块，将同步信息编码为三个不同电压等级的离散信号。通常，在差分放大器中，外部VREF pin用于控制差分输出的共模电平；在EL4543的情况下，三个内部放大器信道中的每个的VREF从逻辑编码块接收具有编码HSYNC和VSYNC信息的信号。最终输出由三个全差分视频信号组成，同步编码在三个RGB差分信号的共模上。HSYNC和VSYNC可以很容易地从差分输出信号中分离出来，与RGB视频信号一起解码并传输到视频监视器。
　　
　　同步传输
　　EL4543在差分视频信号的共模输出上对HSYNC和VSYNC信号进行编码；分别为红色、绿色和蓝色。数据表图16、17和18清楚地说明了共模电压之和导致无交流内容的固定平均直流电平，并说明了逻辑电平。这消除了沿5类电缆双绞线进入任何共模信号的电磁干扰辐射。
　　提取共模同步并解码HSYNC和VSYNC
　　HSYNC和VSYNC可以从模式同步输出电压。之间的关系HSYNC、VSYNC和3个共模电平如表1所示。在每个差分通道的电缆接收器输入端使用这个简单的电阻网络，可以很容易地从EL4543的差分输出端分离共模电平；见图39。
　　双绞线终端
　　图39中的示意图说明了50Ω系列终端和100Ω双绞线。注：RCM是允许测量VCM的共模终端，且不应太小，因为它加载EL4543；RCM建议略高于100Ω。
　　
　　视频传输
　　EL4543是一种双绞线差分线路驱动器，用于通过高达100英尺的电缆传输视频信号；但是，随着信号损耗随着传输线长度的增加而增加，EL4543将需要额外的支持，以便沿较长的双绞线传输线均衡视频信号。一个完整的解决方案是在EL4543数据表中介绍的SXGA视频传输系统。请注意，EL9110包含了用于高达1000英尺5类电缆信号均衡和共模提取的EL9110；有关EL9110的更多信息，请参阅数据表。
　　远程视频传输
　　SXGA视频传输系统可通过5类电缆传输红、绿、蓝（RGB）视频并同步至1000英尺。SXGA视频传输系统的输入是发送RGB视频信号和sync的视频源的输出。信号最初由EL4543接收；EL4543将单端输入的RGB信号转换为三个完全差分的波形，并在每个彩色通道的离散公共模式上进行同步编码，然后通过一段CAT5电缆驱动信号。该信号由EL9110接收，EL9110可以为高频和低频信号传输线损耗提供6极均衡。然后，在提取用于解码的共模分量的同时，EL9110将差分RGB视频信号转换回单端格式。单端RGB信号直接从El9110的输出端获取，并为输出设备做好准备。共模解码器电路直接从三个EL9110的共模输出管脚中的每一个接收共模信号，解码并将HSYNC和VSYNC发送到输出装置。
　　同步传输
　　EL4543将HSYNC和VSYNC信号编码到差分视频信号的共模输出上；分别为红色、绿色和蓝色。数据表图8清楚地说明了共模电压之和导致无交流内容的固定直流电平；从而消除EMI干扰。
　　输出驱动保护
　　EL4543的内部短路保护设置通常为60毫安。如果输出长时间短路，增加的功耗最终会破坏部件。为了实现最大的可靠性，输出电流不应超过60毫安。50Ω系列背负匹配电阻器提供额外保护。
　　供电电压
　　虽然EL4543可以在±5V分体式导轨上工作，但最常用的是单电源0V至5V。需要注意的是，输入逻辑阈值与负电源引脚有关，因此在分体式轨道上驱动EL4543时，单电源接地参考逻辑将不起作用。放大器的输入共模范围为0V至2.3V，电源电压为0V至5V，随着电源电压的升高而增大（见图7）。共模输出直流电平范围是电源的线性函数（见图16、17、18和19）。共模输入开关阈值和启用/禁用输入是电源电压的线性函数（见图8和11）。如果EL4543要与±5V分裂轨道一起使用，则输入同步信号在输入到EL4543之前需要电压偏移。图40所示的电路配置提供了适当的电平偏移。
　　
　　禁用并关闭电源
　　EL4543提供一个使能-禁用功能，在900ns内关闭逻辑输入高电平，在212ns内打开逻辑输入低电平。禁用放大器电源电流降低到1.8mA（正极电源）和0mA（负极电源）。请注意，启用/禁用阈值是电源电压水平的线性函数。启用/禁用阈值电压电平与标准TTL/CMOS兼容，并参考最低电源电压。
　　合理布局技术
　　任何印刷电路板布局的一个关键问题是建立一个“健康”的接地平面。必须提供靠近输入端的接地平面，以尽量减少输入电容。此外，可以有选择地从输入端移除地平面，以防止负载和电源电流在输入端附近流动。
　　一般情况下，以下指导原则适用于所有PCB布局：•尽可能缩短所有轨迹。
　　•使电源旁路组件尽可能靠近芯片-非常接近。
　　•创建一个低阻抗的健康接地，并为所有接地元件提供连续的接地路径。
　　•在多电平板的高频应用中，尽量保持一个具有连续接地平面和最小通孔开孔的电平板-前提是价格合理。
　　•提供从电源插脚到接地的极短回路。
　　•如果价格合理，铁氧体磁珠始终有助于将设备与电源噪声隔离，并将电路的其他部分与设备噪声隔离。
　　功耗计算
　　在高速切换或驱动重载时，EL4543的驱动能力最终受到内部功耗导致的模具温度升高的限制。为了可靠地工作，模具温度必须保持在TJMAX（125°C）以下。在选择封装类型之前，必须计算给定应用的功耗。可计算功耗：
　　
　　式中：
　　•VS是EL4543的总电源（从VS+到VS-）
　　•ISMAX=每个通道的最大静态电源电流
　　•ΔVO=应用的最大差动输出电压
　　•RLD=差动负载电阻
　　•ILOAD=负载电流
　　获得应用的功耗后，可计算最大结温：
　　
　　式中：
　　•TJMAX是最高结温（125°C）
　　•TMAX是最高环境工作温度
　　•PD是上面计算的功耗
　　•θJA是应用（封装+PCB组合）的热阻，与环境的连接。参考机组功率损耗曲线。
　　•注：对于QFN封装，热垫内部连接到VS-并且可能仅在使用单一电源且VS-返回地面的应用中接地。在VS-与负电压连接的应用中，热垫也必须连接到相同的负电压。
　　应用电路
　　5类有线电视传输
　　VGA输入RGB plus sync通过75Ω终端连接到EL4543的输入端。将单端RGB视频转换成差模信号，分别在三个差模信号的共模上进行HSYNC和VSYNC编码。输出端为50Ω的EL4543通过同步编码的共模驱动差分RGB至5类双绞线。注：该系统在没有信号频率均衡的情况下，可沿高达200英尺的5类双绞线传输。对于较长的电缆长度，建议使用频率和增益均衡来补偿信号衰减（EL9110）和延迟线技术（EL9115）来调整接收端信号之间的相位失配。
　　
　　EL4543/EL5375/EL8201 CAT5 RGB+同步视频传输系统
　　介绍一种低成本的交钥匙系统，用于在短到中等CAT5电缆长度（1到500英尺）上传输分量视频，具有可选的电缆损耗和倾斜补偿。在标准CAT5中，仅使用4对中的3对，这4对可用于音频、功能控制或数据传输；还有一个好处。
　　RGB视频加同步（5个通道）在VGA终端接收，并呈现给EL4543单端。EL4543将单端RGB转换为三对双绞线上的全差分信号。同步作为差分共模编码在三个RGB差分信号上，然后通过CAT5电缆用编码的同步驱动差分信号。信号的共模通过一个无源电阻网络从差分信号中提取，并传递给EL8201进行同步解码。差分信号直接传递到EL5375，在EL5375中放大，转换回单端格式。随着电缆长度的增加，所有传输线中都会出现信号衰减；此应用系统对150、300和500英尺的电缆长度使用单独的信道2极补偿。此外，可以操纵补偿网络，为5类电缆对之间电缆长度的微小差异提供一些电缆支柱延迟倾斜补偿措施。电缆倾斜最好在300英尺范围内进行，方法是补偿最短颜色对（垂直线左侧的颜色）和补偿最长颜色对（垂直线右侧的颜色）。大约450英尺，只有最短的颜色对可以补偿不足。
　　驱动器和接收器板应使用带状线或带状线波导作为驱动器和接收器的输入和输出。0.06英寸环氧板上75Ω输入和输出带状线波导管（带接地背板）的宽度应为0.016英寸，周围距地0.01英寸。差分对带状线波导应为两条0.045英寸50Ω线，间距为0.01英寸，距周围接地面积为0.01英寸。这是一个通用的指南，大小值可能有很多原因。
　　接收器反馈和增益电阻网络直接连接到负输入端，应连接得非常紧密，跟踪长度最小，对地电容最小。电路板背面的接地平面、电阻器背面和负输入引脚也应拆除。
　　
　　包装外形图
　　L20.4x4B型
　　20铅四平无铅塑料包装
　　
　　笔记：
　　1、尺寸单位为毫米。
　　2、尺寸和公差符合AMSE Y14.5m-1994。
　　3、除非另有规定，否则公差：十进制±0.05
　　、尺寸b适用于金属化端子，并在距端子尖端0.15mm至0.30mm之间测量。
　　5、所示的拉杆（如果有）是非功能性特征。
　　6、pin#1标识符的配置是可选的，但必须位于指定的区域内。销1标识符可以是模具或标记特征。
　　四分之一尺寸塑料包装系列（QSOP）
　　
　　笔记：
　　1、 不包括每侧最大0.006“的塑料或金属突出物。
　　2、 不包括每侧最大0.010“的塑料内螺纹突出部分。
　　3、 尺寸“D”和“E1”在基准面“H”处测量。
　　4、 尺寸和公差符合ASME Y14.5M-1994。