Введение

Дифференциальная TTL – это тип бинарной электрической сигнализации, основанный на концепции транзисторной транзисторной логики (TTL). Она обеспечивает относительную устойчивость электронных систем к шумам. Выходы RS-422 и RS-485 могут быть реализованы как дифференциальная TTL. Обычные сигналы TTL однополярны, то есть каждый сигнал представляет собой напряжение на одном проводе, отсчитываемое от общей земли. "Низкий" уровень напряжения составляет от 0 до 0,8 вольт, а "высокий" – от 2 до 5 вольт. Дифференциальный сигнал TTL состоит из двух таких проводов, также отсчитываемых от общей земли. Логический уровень на одном проводе всегда является инверсией уровня на другом. Принцип работы схож с низковольтной дифференциальной сигнализацией (LVDS), но с другими уровнями напряжения. Дифференциальная TTL предпочтительнее однополярной TTL для передачи сигналов на большие расстояния. В длинном кабеле внешние электромагнитные поля или блуждающие токи в системе заземления могут наводить нежелательные напряжения, вызывающие ошибки на приемнике. При использовании дифференциальной пары проводов примерно одинаковое нежелательное напряжение наводится на каждый провод. Приемник вычитает напряжения на двух проводах, в результате чего нежелательное напряжение устраняется и остается только напряжение, созданное драйвером. Второе преимущество дифференциальной TTL заключается в том, что дифференциальная пара проводов может формировать контур тока. Драйвер подает ток от источника питания в один провод. Этот ток проходит по проводу к приемнику, через оконечный резистор и возвращается по другому проводу обратно к драйверу, а затем к земле. Между драйвером и приемником не происходит чистого обмена током, что означает, что ни один из сигнальных токов не должен возвращаться через соединение с землей (если оно есть) между двумя концами. Такая схема предотвращает попадание токов сигнала в соединение с землей, что может повлиять на работу других подключенных к нему схем. Дифференциальная TTL является наиболее распространенным типом дифференциальной сигнализации высокого напряжения (HVDS).

Приложения

Дифференциальная передача сигналов TTL использовалась в стандарте Serial Storage Architecture (SSA), разработанном компанией IBM, но сейчас она в значительной степени устарела. Вместо неё применяются более эффективные методы сигнализации, такие как LVDS.