CN101582246B - 减小电磁干扰的数据驱动系统和数据驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减小电磁干扰的数据驱动系统和数据驱动方法，该数据驱动系统至少包括一组减小电磁干扰模块，该减小电磁干扰模块包括：依次连接的数据输入模块、开关控制模块、后移控制器和数据锁存器。该数据驱动方法包括步骤：开关控制模块接收到激活信号后在一设定的时间间隔内保持导通，建立所述数据输入模块和后移控制器之间的连接；所述数据输入模块接收数据信号，并向后移控制器输出；所述开关控制模块在所述一设定的时间间隔结束后断开，并输出控制下一个开关控制模块的激活信号。本发明通过增加一个开关控制模块来开启和关断数据传输线上数据的传输，进而减少高速数据操作时间，有效降低了液晶面板驱动电路的电磁干扰。

Description

减小电磁干扰的数据驱动系统和数据驱动方法 

技术领域

本发明涉及一种液晶面板的驱动系统和驱动方法，尤其涉及一种液晶面板减小电磁干扰的数据驱动系统和数据驱动方法。 

背景技术

在通常情况下，液晶显示器的列驱动集成电路是用于将数据信号通过驱动集成电路内部的移位寄存器、锁存器和数字模拟转换器后，将其转换为模拟信号来对像素电极提供电压的，从而完成像素电极的充电。 

在数据驱动器中，移位寄存器用于改变数据信号的传输顺序，锁存器用于锁存有效数据，数字模拟转换器的作用是将锁存的数据信号转换成像素电压后向液晶面板输出。 

液晶显示器的列驱动集成电路工作时，由时序控制器接收外部设备发送的信号，转换为适合数据驱动器接收的数字信号，当数据驱动器接收到数据信号以后，数据信号在各数据线进行传输，当移位寄存器接收到数据信号以后，改变数据信号的传输顺序，向数据锁存器传输。当列驱动集成电路判断到有效数据时，数据锁存器对有效的数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出。在数据信号锁存前，各数据线上的数字信号是一直采样的。 

经发明人深入研究表明，现有技术由于在数据信号锁存前各数据线上的数字信号是一直采样的，因此导致了电磁干扰(ElectromagneticInterference，EMI)的增加。 

在液晶面板驱动技术中，电磁干扰不但会影响系统的正常工作，还可能造成液晶面板的损坏，甚至对人体也有害处，因此尽可能降低液晶面板驱动电路的电磁干扰已经成为急待解决的问题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种减小电磁干扰的数据驱动系统和数据驱动方法，通过增加一个开关控制模块来开启和关断数据传输线上数据的传输，进而减少高速数据操作时间，有效降低液晶面板驱动电路的电磁干扰。 

为实现上述目的，本发明提供了一种减小电磁干扰的数据驱动系统，至少包含一组以下模块： 

数据输入模块，用于接收数据信号； 

开关控制模块，与所述数据输入模块连接，用于通过导通和断开来控制所述数据信号的传输； 

后移控制器，与所述开关控制模块连接，用于改变所述数据信号的输出顺序； 

数据锁存器，与所述后移控制器连接，用于对有效的数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出； 

其中，所述开关控制模块包括： 

激活信号接收单元，用于接收激活信号并发送； 

开关控制单元，与所述激活信号接收单元连接，用于接收所述激活信号接收单元发送的激活信号，并根据所述激活信号在一设定时间间隔内保持导通，建立所述数据输入模块和所述后移控制器之间的连接，使所述数据输入模块的数据信号向所述后移控制器发送； 

激活信号发送单元，与所述激活信号接收单元连接，用于接收所述激活信号接收单元发送的激活信号，并在所述一设定时间间隔结束后输出控制下一个开关控制模块的激活信号。 

为实现上述目的，本发明还提供了一种减小电磁干扰的数据驱动方法，包括： 

激活信号接收单元接收激活信号后，向开关控制单元和激活信号发送单元发送所述激活信号； 

所述开关控制单元接收所述激活信号接收单元发送的所述激活信号后，根据所述激活信号在所述一设定的时间间隔内保持导通，建立数据输入模块和后移控制器之间的连接； 

所述激活信号发送单元接收所述激活信号接收单元发送的所述激活信号后，在所述一设定的时间间隔结束后，输出控制下一个激活信号接收单元的激活信号。 

数据输入模块接收数据信号，并向所述后移控制器输出； 

数据锁存器对所述后移控制器输出的有效的数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出。 

本发明通过增加一个开关控制模块来开启和关断数据传输线上数据的传输，进而减少高速数据操作时间，有效降低液晶面板驱动电路的电磁干扰。 

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 

附图说明

图1为电磁干扰进入系统示意图； 

图2为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统的减小电磁干扰模块的结构示意图； 

图3为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例1的结构示意图； 

图4为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的双通道控制面板的结构示意图； 

图5为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的开关控制模块的结构示意图； 

图6为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的开关控制模块的开启和关断控制信号时序示意图； 

图7为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的开关控制模块的开启和关断波形示意图； 

图8为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动方法实施例的流程图。 

具体实施方式

数字集成电路从逻辑高到逻辑低的转换或者从逻辑低到逻辑高的转换过程中会导致电磁干扰。最高电磁干扰频率也称为电磁干扰发射带宽，它是信号上升时间的函数，其计算公式为：F＝0.35/Tr，其中：F是频率，单位是GHz；Tr是单位为ns(纳秒)的信号上升时间或者下降时间。以SXGA为例，如果采用6bit数据、线宽(5pair)的LVDS信号为例，时序控制器输出频率为97MHz的Mini-LVDS信号，也就是说，Mini-LVDS信号的时钟的频率为97MHz，一个时钟周期是10.2ns，通常其上升时间的最小值为1.6ns，将1.6ns的信号上升时间带入公式可以看出，该电路的最高电磁干扰发射频率将达到219MHz，远远大于该电路的时钟频率。而对于更高解析度的液晶面板，输入列驱动电路的时钟频率将更高，电磁干扰的发射频率将会达到更高的频率值，会在更大程度上影响液晶显示模块的性能。 

图1为电磁干扰进入系统的示意图，电磁干扰的发生必须要有电磁干扰 来源(Source)、耦合路径(Coupling Path)以及易感染的接收器(SusceptibleReceptor)。这三者必须一起出现才会出现电磁干扰问题，若是三者之一被排除于系统之外或被减少，干扰就会消失或降低。通常情况下，液晶面板的列驱动电路将输入信号通过驱动电路内部的移位寄存器、锁存器和数字模拟转换器后，将其转换为模拟信号后向像素电极提供电压，从而完成像素电极的充电。当列驱动电路判断到有效数据时，对有效数据进行锁存，然后将锁存的数据信号通过DA转换器转换为像素电压。经发明人深入研究表明，现有技术由于在数据信号锁存前各数据线上的数字信号是一直采样的，因此导致了电磁干扰的增加。 

图2为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统的减小电磁干扰模块的结构示意图。如图2所示，该减小电磁干扰模块包括：依次连接的数据输入模块11、开关控制模块12、后移控制器13和数据锁存器14。其中，数据输入模块11用于接收数据信号，开关控制模块12用于通过导通和断开来控制数据信号的传输，后移控制器13用于改变数据信号的输出顺序并向数据锁存器14输出；数据锁存器14用于对有效的数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出。此处需要说明的是，开关控制模块12可以设置在容易引起电磁干扰的数据传输线路上，而对于不会引起电磁干扰的传输线路上，例如重启(Reset)信号线上，也可以不设置该开关控制模块12。 

其中，开关控制模块12具体包括激活信号接收单元121、开关控制单元122和激活信号发送单元123，激活信号接收单元121分别与开关控制单元122和激活信号发送单元123连接，激活信号接收单元121用于接收上一个开关控制模块中的激活信号发送单元发送的激活信号，并向开关控制单元122和激活信号发送单元123发送，开关控制单元122用于接收激活信号接收单元121发送的的激活信号，并根据所接收的激活信号在一设定时间间隔内保持导通，建立数据输入模块11和后移控制器13之间的导通，使数据输入模 块11的数据信号向后移控制器13发送，激活信号发送单元123用于接收激活信号接收单元121发送的激活信号，并在该设定的时间间隔结束后输出控制下一个开关控制模块的激活信号。 

本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统的减小电磁干扰模块的工作过程包括：在激活信号接收单元121接收到激活信号以后，开关控制单元122根据所接收到的激活信号在一设定时间间隔内保持导通，建立数据输入模块11和后移控制器13之间的连接；数据输入模块11接收数据信号，并向后移控制器13输出；后移控制器13接收来自数据输入模块11的数据信号，并改变数据信号的输出顺序向数据锁存器14输出；数据锁存器14对来自后移控制器13的有效数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出；在该设定的时间间隔结束后，开关控制单元122断开数据输入模块11和后移控制器13之间的连接，激活信号发送单元123向下一个开关控制模块输出激活信号。 

在本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统中，至少设置一组减小电磁干扰模块，通过开关控制模块来开启和关断数据传输线上数据的传输，进而有效降低液晶面板驱动系统的电磁干扰。 

减小电磁干扰的数据驱动系统实施例1 

图3为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例1的结构示意图。该系统包括了三组上述的减小电磁干扰模块。第一组减小电磁干扰模块201的开关控制模块221与第二组减小电磁干扰模块202的开关控制模块222连接，第三组减小电磁干扰模块203的开关控制模块223与第二组减小电磁干扰模块202的开关控制模块222和第一组减小电磁干扰模块201的开关控制模块221连接。 

本实施例的工作过程为：第一组减小电磁干扰模块201的开关控制模块221中的激活信号接收单元接收到激活信号以后，开关控制模块221中的开关控制单元在一设定时间间隔内保持导通，建立数据输入模块211和后移控 制器231之间的连接；数据输入模块211接收数据信号，并向后移控制器231输出；后移控制器231接收来自数据输入模块211的数据信号，并改变数据信号的输出顺序向数据锁存器241输出，数据锁存器241对来自后移控制器231的有效数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出，在所设定的时间间隔结束后，开关控制模块221中的开关控制单元断开数据输入模块211和后移控制器231之间的连接，开关控制模块221中的激活信号发送单元向第二组减小电磁干扰模块202的开关控制模块222中的激活信号接收单元输出激活信号； 

在第二组减小电磁干扰模块202的开关控制模块222中的激活信号接收单元接收到激活信号以后，开关控制模块222中的开关控制单元在一设定时间间隔内保持导通，建立数据输入模块212和后移控制器232之间的连接；数据输入模块212接收数据信号，并向后移控制器232输出；后移控制器232接收来自数据输入模块212的数据信号，并改变数据信号的输出顺序向数据锁存器242输出，数据锁存器242对来自后移控制器232的有效数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出，在所设定的时间间隔结束后，开关控制模块222中的开关控制单元断开数据输入模块212和后移控制器232之间的连接，开关控制模块222中的激活信号发送单元向第三组减小电磁干扰模块203的开关控制模块223中的激活信号接收单元输出激活信号； 

在第三组减小电磁干扰模块203的开关控制模块223中的激活信号接收单元接收到来自第二组减小电磁干扰模块202的开关控制模块222中的激活信号发送单元发送的激活信号以后，进行与第一组减小电磁干扰模块201和第二组减小电磁干扰模块202相同的数据传输过程，在所设定的时间间隔结束后，开关控制模块223中的开关控制单元断开数据输入模块213和后移控制器233之间的连接，开关控制模块223中的激活信号发送单元向第一组减小电磁干扰模块201的开关控制模块221中的激活信号接收单元输出激活信 号； 

第一组减小电磁干扰模块201接收到激活信号以后，重复上述过程，进行数据传输。 

在本实施例中，设置了三组减小电磁干扰模块，通过增加开关控制模块来开启和关断数据传输线上数据的传输，进而有效降低液晶面板驱动系统的电磁干扰。 

减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2 

如图4所示，为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的双通道控制面板的结构示意图。通常液晶厂家是以时序控制器(TCON)使用双总线结构驱动6个列驱动电路来进行数据传输的，每次仅有2个列驱动电路在同时进行数据传输。 

本实施例在每一列驱动电路中设置了一组本发明所述的减小电磁干扰模块，且在左通道和右通道中，相邻的列驱动电路中的减小电磁干扰模块通过开关控制模块相连接。左通道和右通道中的三组列驱动电路的工作过程与上述实施例1的减小电磁干扰的数据驱动系统的工作过程相似。 

以下，以双通道控制面板的左通道为例阐述数据传输方式。 

当第一列驱动电路31中的开关控制模块接收到激活信号后，在一设定的时间间隔内导通；第一列驱动电路31中的数据输入模块检测到数据信号以后，进入数据输入模式，进行数据信号传输；在所设定的时间间隔以后，第一列驱动电路31的所有数据都传输完毕，第一列驱动电路31中的开关控制模块断开，同时向第二列驱动电路32中的开关控制模块发送激活信号； 

当第二列驱动电路32中的开关控制模块接收到激活信号后，在一设定的时间间隔内导通；第二列驱动电路32中的数据输入模块检测到数据信号以后，进入数据输入模式，进行数据信号传输；在所设定的时间间隔以后，第二列驱动电路32的所有数据都传输完毕，第二列驱动电路32中的开关控制模块断开，同时向第三列驱动电路33中的开关控制模块发送激活信号； 

当第三列驱动电路33中的开关控制模块接收到激活信号后，在一设定的时间间隔内导通；第三列驱动电路33中的数据输入模块检测到数据信号以后，进入数据输入模式，进行数据信号传输；在所设定的时间间隔以后，第三列驱动电路33的所有数据都传输完毕，第三列驱动电路33中的开关控制模块断开，同时向第一列驱动电路31中的开关控制模块发送激活信号； 

第一列驱动电路31中的开关控制模块接收到激活信号后重复上述过程，进行数据传输。 

在本实施例中，在每一列驱动电路中设置的本发明所述的减小电磁干扰模块中的开关控制模块可以具体设置为三个计数器来实现控制数据传输的功能，以左通道第一列驱动电路31的开关控制模块为例进行说明。图5为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的开关控制模块的结构示意图。如图5所示，包括计数器3101、计数器3102和计数器3103。计数器3101的电平输入端DH[4:0]与高脉冲控制信号输入端31011连接，计数器3102的电平输入端DH[4:0]与低脉冲控制信号输入端31021连接，计数器3103与数据加载信号输出端31032连接，计数器3101的控制端LD1与计数器3103的使能端EN1连接，计数器3102的控制端LD2与计数器3103的使能端EN2连接，计数器3101的输出端Z1与计数器3103的输入端X1连接，计数器3102的输出端Z2与计数器3103的输入端X2连接，数据加载信号输入端31031与计数器3101的时钟控制端CLK1、计数器3102的时钟控制端CLK2和计数器3103的时钟控制端CLK3连接。 

通过设置不同的高脉冲控制信号和低脉冲控制信号，可以控制高电平和低电平的时间，从而控制第一列驱动电路31的数据传输时间。本实施例中左通道有三个列驱动电路，可以设置高电平时间为一个数据加载信号(TP)周期，低电平为两个TP周期为例，如图6所示为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的开关控制模块的开启和关断控制信号时序示意图。在计数器3101设置一个TP的高电平时间，在计数器3102设置两个TP的低电 平时间。在第一列驱动电路31工作时，数据加载信号开始从数据加载信号输入端31031输入，如果是在高电平阶段内，数据加载信号输出端31032将输出数据加载信号，如果是在低电平阶段内，数据加载信号输出端31032将无法输出数据加载信号，从而控制了第一列驱动电路31数据加载信号的传输，减小了高频数据的传输时间。 

图7为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动系统实施例2的开关控制模块的开启和关断波形示意图。如图7所示，因此，在左通道的三个列驱动电路中，每次只有一个列驱动电路处于高电平阶段，即在每一个TP阶段内，只有一个列驱动电路在进行数据传输。 

在本实施例中，开关控制模块可以以电路元件形式存在，也可以以芯片形式存在；可以根据实际使用需要设置开关控制模块的导通与断开时间。 

在本实施例中，在每个列驱动电路中都设置了一组减小电磁干扰模块，通过开关控制模块开启和关断数据传输线上数据的传输，减少高频数据的操作时间，有效降低了液晶面板驱动系统的电磁干扰。 

减小电磁干扰的数据驱动方法实施例 

图8为本发明所述减小电磁干扰的数据驱动方法实施例的流程图，具体包括： 

步骤101、开关控制模块中的激活信号接收单元接收激活信号，并向开关控制单元和激活信号发送单元发送该激活信号； 

步骤102、开关控制单元根据所接收的激活信号在一设定时间间隔内保持导通，建立数据输入模块和后移控制器之间的连接； 

步骤103、数据输入模块接收数据信号，并向后移控制器输出； 

步骤104、后移控制器接收来自数据输入模块的数据信号，并改变数据信号的输出顺序，传输给数据锁存器； 

步骤105、数据锁存器对有效的数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出； 

步骤106、在该设定时间间隔结束后，开关控制单元断开数据输入模块和后移控制器之间的连接； 

步骤107、激活信号发送单元输出控制下一个开关控制模块的激活信号。 

上述技术方案，通过在数据输入模块和后移控制器之间增加一个开关控制模块来开启和关断数据传输线上数据的传输，减少高频数据的操作时间，有效降低了液晶面板驱动电路的电磁干扰。 

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。 

Claims (4)

1.一种减小电磁干扰的数据驱动系统，其特征在于，至少包含以下一组减小电磁干扰模块：

数据输入模块，用于接收数据信号；

开关控制模块，与所述数据输入模块连接，用于通过导通和断开来控制所述数据信号的传输；

后移控制器，与所述开关控制模块连接，用于改变所述数据信号的输出顺序；

数据锁存器，与所述后移控制器连接，用于对有效的数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出；

其中，所述开关控制模块包括：

激活信号接收单元，用于接收激活信号并发送；

开关控制单元，与所述激活信号接收单元连接，用于接收所述激活信号接收单元发送的激活信号，并根据所述激活信号在一设定时间间隔内保持导通，建立所述数据输入模块和所述后移控制器之间的连接，使所述数据输入模块的数据信号向所述后移控制器发送；

激活信号发送单元，与所述激活信号接收单元连接，用于接收所述激活信号接收单元发送的激活信号，并在所述一设定时间间隔结束后输出控制下一个开关控制模块的激活信号。

2.根据权利要求1所述减小电磁干扰的数据驱动系统，其特征在于，所述开关控制模块还与另一减小电磁干扰模块连接。

3.根据权利要求2所述减小电磁干扰的数据驱动系统，其特征在于，所述开关控制模块中的激活信号发送单元与所述另一减小电磁干扰模块的开关控制模块中的激活信号接收单元相连接。

4.一种减小电磁干扰的数据驱动方法，其特征在于，包括：

激活信号接收单元接收激活信号后，向开关控制单元和激活信号发送单 元发送所述激活信号；

所述开关控制单元接收所述激活信号接收单元发送的所述激活信号后，根据所述激活信号在所述一设定的时间间隔内保持导通，建立数据输入模块和后移控制器之间的连接；

所述激活信号发送单元接收所述激活信号接收单元发送的所述激活信号后，在所述一设定的时间间隔结束后，输出控制下一个激活信号接收单元的激活信号，

数据输入模块接收数据信号，并向所述后移控制器输出；

数据锁存器对所述后移控制器输出的有效的数据信号进行锁存，并将锁存的数据信号通过DA转换器转换成像素电压后向液晶面板输出。 

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