Fürstenfeldbruck, 05. März 2007 – National Semiconductor stellt unter der Bezeichnung DS15BA101/DS15EA101 den industrieweit vielseitigsten Cable-Extender-Chipsatz vor. Bei nur 360 mW Leistungsaufnahme erhöht er die Reichweite von LVDS-, LVPECL- und CML-Signalen mit Datenraten von 0,15 Gbit/s bis 1,5 Gbit/s auf bis zu 400 m Kupferkabel. Der Chipsatz, der sich außerdem durch einfache Anwendung auszeichnet, wird von National auf Basis seiner proprietären Silizium-Germanium-(SiGe) Prozesstechnologie BiCMOS-8 hergestellt. Diese Prozesstechnologie ermöglicht ein optimales Verhältnis zwischen Performance und Verlustleistung bei Hochgeschwindigkeits-Interfacebausteinen.
Der innovative Cable-Extender-Chipsatz besteht aus den Bausteinen DS15BA101 und DS15EA101. Er überträgt serielle Ausgangsdaten aus Serializer/Deserializer-Komponenten (SerDes) und Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) auf CAT5- und Koaxialkabeln wesentlich kostengünstiger und spart damit bis zur Hälfte des Kostenaufwands, der für Lichtwellenleiter-Lösungen zu veranschlagen wäre.
Die Übertragungsdistanz von LVDS/LVPECL/CML-Signalen war früher auf weniger als 20 Meter Kabel beschränkt. Ingenieure suchten daher lange nach einer einfachen Möglichkeit, größere Distanzen mit preisgünstigen Kupferkabeln zu überbrücken. Der Cable-Extender-Chipsatz von National Semiconductor und das dazu gehörende komplette Referenzdesign bieten ihnen jetzt die Flexibilität, längere Kabelstrecken für den Anschluss von Kameras und Displays, Remote-Radio-Head-(RRH) Basisstationen, Hochgeschwindigkeits-Testsystemen, industriellen Machine-Vision-Systemen und vielen weiteren industriellen Applikationen zu überbrücken.
Komplettes Referenzdesign
Das von National angebotene Referenzdesign „DriveCable02EVK“ enthält ein Evaluierungs-System, den Schaltplan und die Gerber-Files für das Leiterplatten-Layout und damit alles, was der Ingenieur braucht, um den Cable-Extender-Chipsatz rasch und einfach zu evaluieren und in eigene Designs zu integrieren. Das Refenzdesign wird direkt an das vorhandene System des Designers angeschlossen. Es unterstützt 100-?-Twisted-Pair-Kabel gemäß CAT5/5e/6/7 mit bis zu 100 m Länge sowie 50-?-Koaxkabel bis zu 400 m. Weitere Informationen über das Referenzdesign und Evaluierungssystem DriveCable02EVK gibt es unter www.national.com/appinfo/lvds/drivecable02evk.html.
Technische Eigenschaften des Cable-Extender-Chipsatzes
Der differenzielle Puffer DS15BA101 ist ein einstellbarer Kabeltreiber in einem 3mm x 3mm kleinen LLP®-Gehäuse mit 8 Anschlüssen. Der Baustein benötigt eine Versorgungsspannung von 3,3 V und nimmt bei 1,5 Gbit/s typisch 150 mW auf. Er ist für den vollen industriellen Temperaturbereich von -40 °C bis +85 °C geeignet. Abgesehen von der Verwendung gemeinsam mit dem adaptiven Equalizer DS15EA101 als Cable-Extender-Chipsatz, kann der DS15BA101 auch allein als Pegelumsetzer zwischen LVDS/CML/LVPECL und CML oder LVPECL eingesetzt werden.
Der Chipsatz passt sich automatisch und ohne externe Programmierung an verschiedene Kabeltypen und Kabellängen, Datenraten und Datenformate an, ohne dass dazu eine Paketformatierung, eine Trainingsphase oder das Einfügen von Kommazeichen erforderlich wäre. Er stellt damit eine einfach anzuwendende Alternative zu Lichtwellenleiter- und Ethernet-Lösungen dar. Weitere Informationen über den DS15BA101 und Muster können unter www.national.com/pf/DS/DS15BA101.html angefordert werden.
Der adaptive Equalizer DS15EA101 wird in einem 4mm x 4mm messenden LLP-16-Gehäuse angeboten. Er ist für die Entzerrung von auf Kupferkabel übertragenen Daten optimiert und kann bei Temperaturen von -40 °C bis +85 °C sowie mit Datenraten von 150 Mbit/s bis 1,5 Gbit/s eingesetzt werden. Automatisch passt sich der Baustein an Kabellängen von Null bis hin zu Distanzen mit Dämpfungen bis zu 35 dB bei 750 MHz an. Da sich der Eingang des DS15EA101 für Single-Ended-Signale und differenzielle Signale eignet, ist die Entzerrung sowohl von Koax- als auch von Twisted-Pair-Kabeln möglich. Als weitere Features stehen ein LOS-Ausgang (Loss of Signal) und eine Output-Enable-Funktion zur Verfügung. Miteinander verbunden, ermöglichen diese Features eine Deaktivierung des Ausgangs, wenn kein Eingangssignal anliegt. Der DS15EA101 wird mit einer Versorgungsspannung von 3,3 V betrieben. Die Leistungsaufnahme bei 1,5 Gbit/s beträgt typisch 210 mW. Weitere Informationen zum DS15EA101 und Muster können unter www.national.com/pf/DS/DS15EA101.html angefordert werden.
Preise und Verfügbarkeit
Der Cable Extender-Chipsatz und das Referenzdesign DriveCable02EVK sind umgehend lieferbar. Der DS15BA101 kostet 4,- US-Dollar, der DS15EA101 wird für 8,75 US-Dollar angeboten (jeweils ab 1.000 Stück).
Die Interface-Produkte von National Semiconductor
National Semiconductor, Technologiepionier und Marktführer auf dem LVDS- und CML-Sektor, bietet ein breites Spektrum an Interconnect-Lösungen zur Übertragung hochfrequenter Digitalsignale unter Einsatz von weltweit führender Analogtechnologie. Die Lösungen unterstützen den Systemdesigner bei der Entwicklung leistungsfähiger Applikationen in einer Vielzahl von Marktsegmenten, darunter auch Kommunikations- und Industriesysteme. Neben hoher Zuverlässigkeit zeichnen sich diese Produkte durch geringe Leistungsaufnahme, niedriges Rauschaufkommen und deutlich reduzierte Kabel- und Steckverbinderkosten auf der Systemebene aus. Laut einem Bericht des US-Marktforschungsunternehmens Databeans zu den Marktanteilen bei Analog-ICs im Jahr 2005 ist National Semiconductor weltweit der größte Lieferant von High-Speed-LVDS-Produkten. Weitere Informationen zu Nationals Interface-Produkten gibt es unter www.national.com/appinfo/interface/.
Akronyme
ASIC Application Specific Integrated Circuit
CML Current Mode Logic
CPLD Complex Programmable Logic Device
FPGA Field Programmable Gate Array
LLP Leadless Leadframe Package
LVDS Low-Voltage Differential Signaling
LVPECL Low Voltage Positive Emitter Coupled Logic
Zu National Semiconductor
National Semiconductor gehört zu den weltweit führenden Halbleiterherstellern und hat sich auf die Analogtechnologie fokussiert. Das Unternehmen stellt leistungsfähige Analogkomponenten und Analogsubsysteme her und bietet ein umfangreiches Portfolio an Power-Management-ICs, Audio- und Operationsverstärkern, Interface-Produkten, Datenwandlern und Display-Treibern. Zu den Zielmärkten des Unternehmens gehören die Mobilkommunikation (Endgeräte und Infrastruktur), Display-Anwendungen sowie der breite Markt für elektronische Anwendungen, z.B. Medizin-, Automobil- und Industrieelektronik, Test- und Prüfsysteme sowie Unterhaltungselektronik. National mit Hauptsitz in Santa Clara, Kalifornien/USA, erzielte im Geschäftsjahr 2006, das am 28. Mai 2006 endete, einen Umsatz von 2,16 Mrd. US-Dollar. Die europäische Zentrale des Unternehmens befindet sich in Fürstenfeldbruck nahe München. Weitere Unternehmens- und Produkt-Informationen sind unter www.national.com erhältlich.
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