O LVDS (Low-Voltage Differential Signaling) é uma tecnologia de transmissão de dados baseada em sinais diferenciais, que oferece alta velocidade de comunicação com baixo consumo de energia e excelente imunidade a ruídos eletromagnéticos (EMI).
É amplamente utilizado em aplicações como:
- Interfaces de displays (LCD, TFT, OLED)
- Equipamentos industriais e médicos
- Sistemas automotivos
- Equipamentos de teste e medição
- Transmissão de dados entre circuitos integrados
⚙️ Como funciona o LVDS?
O LVDS transmite sinais através de dois fios (par diferencial) que carregam sinais opostos (+ e -). Em vez de alterar a tensão de um único fio em relação ao GND (como no sinal single-ended), o LVDS transmite diferenças de potencial muito pequenas (~350 mV) entre os dois condutores.
Vantagens:
- Alta taxa de transferência (até vários Gbps)
- Baixo consumo de energia por transição de sinal
- Imunidade a ruído EMI devido à natureza diferencial
- Baixa emissão de interferência (ideal para ambientes sensíveis)
📐 Características técnicas
| Parâmetro | Valor típico |
|---|---|
| Tensão diferencial | ~350 mV |
| Consumo por driver | < 10 mW |
| Taxa de dados | Até 3 Gbps ou mais |
| Tipo de sinal | Diferencial, de baixa tensão |
| Impedância característica | 100 Ω (par diferencial) |
| Topologia | Ponto a ponto (ou multiponto com cuidado) |
🔌 Principais tipos de conectores para LVDS
O padrão LVDS define o sinal diferencial, mas não impõe um tipo de conector específico. A escolha depende do equipamento, da aplicação e da quantidade de dados a transmitir.
Exemplos comuns:
| Tipo de Conector | Aplicação típica | Características |
|---|---|---|
| JAE FI-R / FI-X | LCDs industriais, notebooks | Compacto, 20–60 pinos, passo fino (0,5mm) |
| DF14 / DF13 (Hirose) | Placas industriais, backplanes | 10–40 pinos, baixo perfil |
| Micro-Coaxial (I-PEX, JAE) | Câmeras, displays de alta resolução | Até 30 canais, excelente integridade de sinal |
| FFC/FPC | Displays em consumo, automotivo | Flat, baixo custo, uso em painéis |
| DVI (modo LVDS interno) | Monitores legacy | 24 canais ou mais, encapsulado |
| Customizados (IDC, pin header) | Projetos industriais internos | Pode variar conforme a necessidade |
📐 Quantidade de pinos
- Varia de 4 a mais de 60 pinos, dependendo do número de canais LVDS e sinais auxiliares (clock, enable, alimentação, GND, etc.).
- Um canal LVDS = 2 pinos (positivo e negativo)
- Exemplo: para 4 canais de dados + 1 de clock → 10 pinos só para sinais diferenciais, fora os auxiliares.
🛠️ Implicações no teste
Na validação de DUTs com LVDS, é importante considerar:
- Compatibilidade com o conector físico (encaixe, travamento)
- Pinagem e polaridade corretas
- Impedância de linha (tipicamente 100 Ω diferencial)
- Instrumentação com sondas específicas ou adaptadores dedicados
🔧 Testes de interfaces LVDS
Em ambientes industriais ou laboratórios, é comum testar sinais LVDS para garantir:
- Integridade de sinal (jitter, overshoot, ruído)
- Conectividade correta (pinagem e impedância)
- Comunicação com DUTs em alta velocidade
A AJOLLY Testing projeta bancadas de teste com suporte a interfaces LVDS, incluindo:
- Instrumentação compatível com alta frequência (osciloscópios, analisadores lógicos)
- Fixtures com impedância controlada
- Análise de forma de onda e decodificação de protocolo
- Teste funcional em ambiente de produção com rastreabilidade
🏭 Aplicações típicas na indústria
- Teste de placas gráficas, placas-mãe e sistemas embarcados
- Validação de módulos de câmera e telas
- Equipamentos de imagem médica e industrial
- Comunicação entre FPGAs, ASICs e sensores de alta velocidade
LVDS é a escolha certa quando se precisa de velocidade, imunidade e eficiência energética. E deve ser testado com precisão para garantir confiabilidade.