Adaptador universal LVDS


LVDS (señalización diferencial de bajo voltaje) es una interfaz digital de larga distancia y alta velocidad para la comunicación en serie (enviando un poco a la vez) a través de dos cables de cobre (diferencial) que se colocan a 180 grados entre sí. Esta configuración reduce la emisión de ruido al hacer que el ruido sea más detectable y filtrable. LVDS se usa a menudo en configuraciones SerDes.

Un poco de teoría

Las salidas LVDS son capaces de estabilizarse al día con las altas tasas de datos y mantener bajas las emisiones de ruido, protegiendo así el rendimiento de la interfaz de diseño. Además, algunos fabricantes han reducido la cantidad de cables necesarios para transmitir las señales de un punto a otro mediante la serialización de los bits de salida en un par LVDS, lo que mejora aún más la precisión al evitar errores relacionados con la interrupción que pueden ocurrir al transmitir datos en paralelo.

LVDS se ha convertido en la solución para muchas aplicaciones que demandan bajo consumo de energía y alta inmunidad al ruido para altas velocidades de datos. Desde su estandarización bajo ANSI/TIA/EIA-644, LVDS se ha implementado en un conjunto diverso de aplicaciones e industrias. El estándar LVDS proporciona pautas que definen las características eléctricas para la salida del controlador y la entrada del receptor de una interfaz LVDS, pero no llega a definir un protocolo de comunicación específico, la tecnología de proceso requerida, los medios o el suministro de voltaje. La naturaleza general y no específica de la aplicación del estándar ha favorecido la adopción de LVDS en una amplia variedad de aplicaciones comerciales y militares. Además, la creciente demanda de ancho de banda ha dado lugar a la aparición de tecnologías de alto rendimiento como PCI Express e HyperTransport, que se basan en conexiones LVDS de alta velocidad. Los aspectos de baja potencia y alta inmunidad al ruido de LVDS, junto con la abundancia de componentes comerciales listos para usar (COTS) LVDS, han llevado a muchas aplicaciones militares y aeroespaciales a seleccionar LVDS como una solución robusta a largo plazo para datos de alta Velocidad de transmisión

Características eléctricas de LVDS
El estándar LVDS define las características eléctricas del transmisor y receptor de una interfaz LVDS. LVDS utiliza señales diferenciales con oscilaciones de bajo voltaje para transmitir datos a altas velocidades. Las señales diferenciales contrastan con las señales tradicionales de un solo extremo en que se utilizan dos líneas complementarias para transmitir una señal en lugar de una línea. Es decir, se generan dos señales de polaridad opuesta, y luego la transmisión de datos hace referencia a las dos señales entre sí. Este esquema de transmisión proporciona el tipo de gran rechazo de modo común e inmunidad al ruido a un sistema de transmisión de datos que un sistema de un solo extremo referenciado solo a tierra no puede proporcionar.

La Figura  ilustra un transmisor LVDS típico. Este transmisor consta de un controlador de modo de corriente, que proporciona alrededor de 3,5 mA de corriente a través de las líneas de transmisión del par diferencial. En el receptor, se utiliza una resistencia de terminación de 100 Ω para igualar la impedancia de la línea de transmisión que conecta el receptor al controlador. Hacer coincidir estrechamente la impedancia de esta resistencia de terminación con la impedancia de las líneas de transmisión reduce los reflejos de señal dañinos que disminuyen la calidad de la señal. La resistencia de terminación también proporciona un camino entre los caminos de señal complementarios del sistema. La alta impedancia de entrada del receptor hace que la corriente de 3,5 mA procedente del controlador fluya a través de la resistencia de terminación de 100 Ω, lo que da como resultado una diferencia de tensión de 350 mV entre las entradas del receptor. A medida que la ruta de la corriente dentro del controlador cambia de una ruta a otra, también cambia la dirección de la corriente que fluye a través de la resistencia de terminación en el receptor. La dirección de la corriente a través de la resistencia determina si se lee un voltaje diferencial positivo o negativo. Un voltaje diferencial positivo representa un nivel lógico alto y un voltaje diferencial negativo representa un nivel lógico bajo. *

 

 

 LVDS en Practica

Hoy en día en efecto existen controladores LVDS especificas integradas en las placas madre de múltiples aparatos como ordenadores personales, pantallas de TV ,ordenadores all-in-one, monitores etc , por lo que en caso de estropearse suele pensarse en que deberíamos adquirir el mismo modelo ,lo cual es cierto , pero dependiendo de su cometido tal vez nos interese adquirir una placa de propósito general , placas que suelen ser muchísimo mas económicas que las especificas

Por ejemplo este modelo   sirve para los siguientes paneles:

  • LTN141AT01 LTN141AT02 LTN141AT03 LTN141AT07 LTN141AT10 LTN141AT13 LTN141AT14 LP141WX3 LT141WX1 B141EW01 B141EW02 B141EW03 B141EW04 M141NWW1 CLAA141WB02 N141I1 QD14TL01
  • B154EW01 B154EW02 B154EW03 B154EW04 B154EW06 B154EW08 LTN154AT01 LTN154AT07
  • LTN154AT10 LTN154W1-L01 LTN154X3-L01 N154I3-L02 LP154WX3 LP154WX4 LP154W01 N154I2

En  este caso además del controlador de HDMI + DVI + VGA + Audio   para el panel , junto con   el cable FIX-30Pin Cable LVDS  y la placa de pulsadores para controlarlo , incluye  el inversor 1CCFL 
1 × Teclado con el alambre

Estos son los pasos  que seguiremos para buscar un controlador  LVDs para otro modelo:

Paso 1.

Tenemos que comprobar el numero de modelos del LCD

Paso 2

Tendremos que chequear en unas de las muchas web especializadas en encontrar controladores LVDS para cualquier panel.

http://www.panelook.com/index.php

Paso 3

Comprobar las descripciones del controlador que son acorde con el tipo de panel

Ejemplos de aplicaciones de los controladores LVDS

Es posible reciclar un viejo panel de ordenador portátil para usarlo como monitor, como veremos a continuación. Otros usos de los controladores puede ser por ejemplo para reemplazar pantallas de ordenadores todo en un o (all in one) , como vimos en este post . Asimismo tampoco es descabellado usar el panel de un TV o incluso de un monitor al que se ha averiado su controladora.

Por ahora vamos a ver un uso simple de reciclar el panel de un viejo portátil por akshayjoseph666 . Los componentes que necesitaremos son los siguientes:

1. LCD de un ordenador portátil viejo.

2. Cable LVDS (para pantalla de ordenador portátil).

3. TS56U11.2 (Controlador LCD universal).

4. Adaptador 12V 2A.

Paso 1: Obtención de componentes: LCD

La idea es usar cualquier LCD para este propósito. Tenga cuidado con la luz de fondo. Las nueva pantallas LCD de 40 pines tienen conexión de retroiluminación a través del LVDS. Pero los LCD más antiguos tienen conexión externa. Entonces, para ese tipo de LCD, se necesita un controlador de retroiluminación adicional. Pero no tengo una unidad de retroiluminación adicional, así que solo elijo dos LCD de 40 pines.

Obtención de componentes: LCD

Paso 2: Obtención de componentes: controlador LCD universal

A continuación, necesitamos un controlador LCD universal. Recibe a través de VGA / HDMI / RCA o cualquier otro método de entrada y procesa la señal y luego controla la pantalla. Esta es la parte principal de nuestro trabajo. Usamos e el controlador LCD universal TS56U11.2. Está hecho en China y el PCB tiene mala calidad. Viene con un control remoto, una serie de botones pulsadores y un módulo receptor IR. La consola de botones y el módulo receptor IR están en la misma PCB. Pero podemos partirlo en dos pedazos para hacer un montículo. También obtenemos un cable para conectar la consola de pulsadores y el módulo receptor IR a la placa base.

Los controladores LCD universales son de muchos tipos. Las opciones y funciones de entrada, el costo depende del modelo de placa. El controlador LCD universal TS56U11.2 puede costar alrededor de $ 8.90 USD. 

Paso 3: Obtención de componentes: LVDS

Obtención de componentes: LVDS

LVDS es la abreviatura de señalización diferencial de bajo voltaje, o LVDS, también conocida como TIA/EIA-644. Necesitamos un cable LVDS aquí. Los cables LVDS son de muchos tipos. La primera vez que estoy realmente confundido acerca de la conexión LVDS.

Así que simplemente descargar la hoja de datos de la pantalla LCD y necesitamos un cable LVDS de 40 pines y un solo canal de 6 bits. 40 pines porque tenemos una pantalla LCD de 40 pines. Así que al comprar el controlador debemos asegurarnos que cuenta con el cable correspondiente o adquirirlo aparte.

Paso 4: Obtención de componentes: fuente de alimentación

Obtención de componentes: fuente de alimentación

Según las especificaciones del controlador LCD universal TS56U11.2, necesitamos una fuente de alimentación de CC de 12 V y 2 amperios. No lo traje porque ya tengo uno. Así que solo miro los desechos (espacio de almacenamiento para componentes que se usan con poca frecuencia). Finalmente lo obtuve de una pequeña búsqueda. Lo pruebo con multímetro y una carga de muestra. Funciona perfectamente.

Paso 5: Coincidencia de LVDS

Coincidencia de LVDS

Recogemos todos los componentes. Así que podemos empezar a construir.

Antes de conectar, debemos hacer coincidir el LVDS con el lado de la placa y el lado de la pantalla.

La coincidencia de LVDS no es gran cosa. Hay dos conectores en el extremo de la placa principal del cable LVDS. El grande es para señal y el pequeño para luz de fondo. Puede encontrar el encabezado LVDS en TS56U11.2. Este es un encabezado de dos filas. Cada fila tiene 15 pines. Total de 30 pines. El conector grande se conecta a este encabezado. Pero se puede observar que algunos de los pines sobran. Algunos pines están fuera del conector. Usted puede confundir en este punto. Honestamente yo también.

Está bien. Averigüemos esto. La coincidencia de pines LVDS es relevante en esta situación.

Primero mire la parte trasera de su pantalla LCD. Puede encontrar el número de modelo de la pantalla LCD. Simplemente busque este número de modo en Internet y descargue la hoja de datos. La primera parte de la hoja de datos puede ver el voltaje de la pantalla LCD. En este ejemplo es de 3.3V . En la placa principal se puede ver un puente. Este es el puente de selección de voltaje . Por defecto se seleccionó en 12V. Si conecto esto al LCD y lo encendenos, definitivamente freirá el LCD de modo que mejor cambiarlo a 3.3V.

Lo siguiente importante en la hoja de datos es la resolución. Lo discutiremos más tarde. Ok, después de esto, puede ver el pinout de la pantalla LCD. Eso es un total de 40 pines.

Lo importante es que no es necesario conectar estos 40 pines a la placa controladora LCD universal . Solo conectamos algunos pines importantes.

En la mayoría de los casos, no es necesario cambiar el orden de los pines. Pero necesitamos verificar eso si tienes alguna duda.

Echemos un vistazo a los pines LVDS en la placa controladora LCD universal.

Vcc * * Vcc

N/C * * N/C

TIERRA * * N/C

LVA0- * * LVA 0+

LVA 1- * * LVA 1+

LVA 2- * * LVA 2+

TIERRA * * TIERRA

LVAC- * * LVAC+

LVA 3- * * LVA 3+

LVB0- * * LVB0+

LVB1- * * LV1+

LVB2- * * LVB2+

TIERRA * * TIERRA

LVAC- * * LVAC+

LVB3- * * LVB3+

No se asuste por los nombres de estos pines. Los nombres de los pines de su LCD pueden diferir de estos nombres. Entonces como emparejar?..

Eche un segundo vistazo a los nombres de los pines. Esta es en realidad una conexión LVDS de 2 canales, pero solo necesitamos un canal. Puede dividir esto en dos secciones A y B. A es el primer canal y B es el segundo canal. puede ver 0-,0+, 1-,1+, 2-,2+ y así sucesivamente. Ambos canales tienen diferentes 0- y 0+ y otros. Así que solo concéntrate en estos números. Solo tomamos el primer canal. Sin necesidad de canal B.

Coincidencia de pines

Tome un multímetro y configúrelo en el modo de verificación de continuidad.

Según la hoja de datos de la pantalla LCD, el pin 1 del lado del panel debe ser Vcc. Entonces toco el pin 1 con una terminal del multímetro. y el otro extremo al pin Vcc de LVDS en el lado de la placa base. Así verifica todos los pines.

Verifico todos los pines y observé que todos los pines están en el orden correcto.

Entonces, ¿por qué hacemos esto? porque perder mucho tiempo?..

En este caso se empareja. Pero cuando usa una pantalla LCD grande o una pantalla LCD de un televisor, no coincidirá. Entonces, en ese momento, debe cambiar los pines manualmente.

A continuación, conecte el LVDS en el lado del panel. Tenga cuidado. No rompa el conector. Luego conecte el otro extremo a la placa principal. Al conectar esto, mire las flechas una en la placa y otra en el cable. Conecte el cable como ambas flechas en un lado.

Luego, conecte el conector de luz de fondo al encabezado rojo en la placa base.