[发明专利]可改善电磁干扰的电路装置及其相关方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路装置及其相关方法，尤其是涉及一种用于电子装置降低电磁干扰的电路装置及其相关方法。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有外型轻薄、低辐射、体积小及低耗能等优点，广泛地应用在笔记型计算机或平面电视等信息产品上。因此，液晶显示器已逐渐取代传统的阴极射线管显示器(Cathode RayTube Display)而成为市场主流，其中有源矩阵式薄膜晶体管液晶显示器(Active Matrix TFT LCD)最受欢迎。简单来说，有源矩阵式薄膜晶体管液晶显示器的驱动系统由一时序控制器(Timing Controller)、源极驱动器(Source Driver)以及栅极驱动器(Gate Driver)所构成。源极驱动器及栅极驱动器分别控制数据线(Data Line)及扫描线(Scan Line)，其在面板上相互交叉形成电路单元矩阵，而每个电路单元(Cell)包含液晶分子及晶体管。液晶显示器的显示原理是栅极驱动器先将扫描信号送至晶体管的栅极，使晶体管导通，接着源极驱动器将时序控制器送来的数据转换成输出电压后，将输出电压送至晶体管的源极，此时液晶一端的电压会等于晶体管漏极的电压，并根据漏极电压改变液晶分子的倾斜角度，进而改变透光率达到显示不同颜色的目的。

时序控制器通常利用差动信号(Differential Signal)传递数据至源极驱动器，两者之间常见的连接接口包含可变电流差动信号、低电压差动信号(Low Voltage Differential Signal，LVDS)接口、低摆幅差动信号(ReducedSwing Differential Signal，RSDS)及微低电压差动信号(Mini Low VoltageDifferential Signal，mini-LVDS)接口等。其中，可变电流差动信号由时序控制器传输不同的电流方向及大小，在源极驱动器内部的终端电阻上产生不同极性与大小的电压，藉此判断信号的种类与高低态。此外，源极驱动器之间的传输接口结构可分为总线方式(Bus Type)及专线信号方式(DedicatedSignaling Type)。在总线结构中，每个源极驱动器与时序控制器之间共享相同的信号线；在专线信号结构中，每个源极驱动器与时序控制器使用独立的信号线，例如时序控制器与每个源极驱动之间使用1条晶体管逻辑接口的时钟信号线与k-1条数据线，或是使用2条差动时钟信号线与k-2条数据线，其中k为大于2的正整数。

随着大尺寸、高分辨率及高速传输需求的不断增加，显示器内部的源极驱动器与信号线数量将越来越多，也使得电磁干扰(EMI)情形更加显著。电磁干扰由电流的变动所导致。若电流恒不变，则不会产生电磁干扰；当电流变化时，会辐射出电磁场，对其他电路或信号线产生电磁干扰。瞬间电流变动的速度及大小会产生不同程度的电磁干扰，当瞬间电流变动越大时，电磁干扰越严重。

以总线结构的显示器来说，由于所有源极驱动器共享相同的信号线，使得时序控制器必须同时传送接口显示信号，会造成很大的瞬间电流，因此电磁干扰比专线信号结构的显示器较为严重。关于专线信号结构的显示器，请参考图1，图1为已知采用专线信号结构的一显示器10的示意图。显示器10包含一时序控制器100及源极驱动器CD1～CD10。时序控制器100利用可变电流差动信号接口传送接口显示数据信号，并分别使用2组差动信号线对传送数据至每个源极驱动器，其分别为CD1_P/N～CD10_P/N。差动信号线对CDk_P包含差动信号线CDk_0P及CDk_1P；差动信号线对CDk_N包含差动信号线CDk_0N及CDk_1N，其中k为1～10。在已知显示器10中，时序控制器100在差动信号线CD1_P/N～CD10_P/N上传送同相位的接口显示数据信号，于是所有接口显示数据的电流转态在同一时间发生，造成时序控制器100内部产生很大的瞬间电流变动。请继续参考图2，图2为显示器10中接口显示数据信号的示意图。当时序控制器100传送同相位的接口显示数据信号时，从图2可明显看出，信号线CD1_P/N～CD10_P/N的电流转态都发生在同一时间。假设一组差动信号线对(如CD1_P/N)产生一瞬间电流I，则差动信号线CD1_P/N～CD10_P/N会产生10倍的瞬间电流10*I，将造成严重的电磁干扰。

一般来说，已知的解决方法是降低电流大小，以降低瞬间电流变动。然而，为了满足大尺寸及高分辨率的需求，信号线数量变多且长度变长，系统消耗的电流越来越大，因此已知降低瞬间电流变动的方法效果有限。

发明内容