El LVDS (Low-Voltage Differential Signaling) es una tecnología de transmisión de datos basada en señales diferenciales, que ofrece alta velocidad de comunicación con bajo consumo de energía y excelente inmunidad a ruidos electromagnéticos (EMI).
Es ampliamente utilizado en aplicaciones como:
- Interfaces de displays (LCD, TFT, OLED)
- Equipos industriales y médicos
- Sistemas automotrices
- Equipos de prueba y medición
- Transmisión de datos entre circuitos integrados
⚙️ ¿Cómo funciona el LVDS?
El LVDS transmite señales a través de dos cables (par diferencial) que llevan señales opuestas (+ y -). En lugar de alterar la tensión de un solo cable en relación al GND (como en la señal single-ended), el LVDS transmite diferencias de potencial muy pequeñas (~350 mV) entre los dos conductores.
Ventajas:
- Alta tasa de transferencia (hasta varios Gbps)
- Bajo consumo de energía por transición de señal
- Inmunidad al ruido EMI debido a la naturaleza diferencial
- Baja emisión de interferencia (ideal para entornos sensibles)
📐 Características técnicas
| Parámetro | Valor típico |
|---|---|
| Tensión diferencial | ~350 mV |
| Consumo por driver | < 10 mW |
| Tasa de datos | Hasta 3 Gbps o más |
| Tipo de señal | Diferencial, de baja tensión |
| Impedancia característica | 100 Ω (par diferencial) |
| Topología | Punto a punto (o multipunto con cuidado) |
🔌 Principales tipos de conectores para LVDS
El estándar LVDS define la señal diferencial, pero no impone un tipo de conector específico. La elección depende del equipo, de la aplicación y de la cantidad de datos a transmitir.
Ejemplos comunes:
| Tipo de Conector | Aplicación típica | Características |
|---|---|---|
| JAE FI-R / FI-X | LCDs industriales, notebooks | Compacto, 20–60 pines, paso fino (0,5mm) |
| DF14 / DF13 (Hirose) | Placas industriales, backplanes | 10–40 pines, bajo perfil |
| Micro-Coaxial (I-PEX, JAE) | Cámaras, displays de alta resolución | Hasta 30 canales, excelente integridad de señal |
| FFC/FPC | Displays en consumo, automotriz | Plano, bajo costo, uso en paneles |
| DVI (modo LVDS interno) | Monitores legacy | 24 canales o más, encapsulado |
| Personalizados (IDC, pin header) | Proyectos industriales internos | Puede variar según la necesidad |
📐 Cantidad de pines
- Varía de 4 a más de 60 pines, dependiendo del número de canales LVDS y señales auxiliares (clock, enable, alimentación, GND, etc.).
- Un canal LVDS = 2 pines (positivo y negativo)
- Ejemplo: para 4 canales de datos + 1 de clock → 10 pines solo para señales diferenciales, fuera los auxiliares.
🛠️ Implicaciones en la prueba
En la validación de DUTs con LVDS, es importante considerar:
- Compatibilidad con el conector físico (encaje, bloqueo)
- Pinout y polaridad correctas
- Impedancia de línea (típicamente 100 Ω diferencial)
- Instrumentación con sondas específicas o adaptadores dedicados
🔧 Pruebas de interfaces LVDS
En entornos industriales o laboratorios, es común probar señales LVDS para garantizar:
- Integridad de señal (jitter, overshoot, ruido)
- Conectividad correcta (pinout e impedancia)
- Comunicación con DUTs a alta velocidad
AJOLLY Testing diseña bancos de prueba con soporte para interfaces LVDS, incluyendo:
- Instrumentación compatible con alta frecuencia (osciloscopios, analizadores lógicos)
- Fixtures con impedancia controlada
- Análisis de forma de onda y decodificación de protocolo
- Prueba funcional en ambiente de producción con trazabilidad
🏭 Aplicaciones típicas en la industria
- Prueba de tarjetas gráficas, placas base y sistemas integrados
- Validación de módulos de cámara y pantallas
- Equipos de imagen médica e industrial
- Comunicación entre FPGAs, ASICs y sensores de alta velocidad
LVDS es la elección correcta cuando se necesita velocidad, inmunidad y eficiencia energética. Y debe ser probado con precisión para garantizar fiabilidad.