CN104678627A - 一种可整合数据线与电源线的信号传输装置 - Google Patents

一种可整合数据线与电源线的信号传输装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可整合液晶面板的数据线与电源线的信号传输装置，包括：至少一数据驱动器，用于输出数据信号；信号耦合单元，电性耦接至数据驱动器，用于接收并耦合数据信号；信号解耦单元，用于对所耦合的数据信号进行解耦；电源驱动器，电性耦接至信号解耦单元，用于接收解耦后的数据信号，并将其与输出的电压信号进行整合；以及时序控制器，用于接收整合后的信号。相比于现有技术，本发明将数据驱动器回传的数据信号透过耦合电路嵌入至直流母线，然后经由解耦电路把嵌入的数据信号解析出来，并与电压信号进行整合后再传送至时序控制器。本发明的数据传送方式可实时了解数据驱动器的状况，另外还可节省连接器的引脚数量。

Description

一种可整合数据线与电源线的信号传输装置
技术领域
本发明涉及一种电力通信的信号传输技术，尤其涉及一种可整合液晶面板的数据线与电源线的信号传输装置。
背景技术
近年来，大尺寸面板的发展越来越普及，传统的全高清分辨率(FuTlHigh Definition，FHD)，诸如扫描频率60Hz，已经无法满足在大尺寸面板上的视觉享受需求，因此需要更精细的分辨率，如8K*4K的分辨率，扫描频率120Hz。然而，分辨率的提升也会带来一些数据传输问题，因分辨率变大，如果使用微型低压差分信号接(Mini Low Voltage DifferentialSignaling，Mini-LVDS)来传输数据，则需要约24个端口，6个点对点传输才能将8K*4K的数据传送完成，而这无疑需要大量的传输总线。
为了达到缩减传输总线条数的目的，则可改用点对点(1-pair)的传输架构。在点对点的高速传输中，仅有数据线到数据驱动器(Driver IC)，其采用时钟嵌入信号(clock embedded signal)的架构传输数据，故电源启动之后时序控制器(TCON)会传送编码至数据驱动器，由数据驱动器自行解出时钟频率，并在解出时钟频率后回传锁存(LOCK)讯号。然而，在这种传输架构中，只要有一颗数据驱动器失锁(UNLOCK)，则锁存讯号反向，此时数据驱动器无法准确判断讯号，必须由时序控制器重新传送编码，让数据驱动器重新再次解出时钟频率。由上述可知，现有的数据传输方式较为繁琐，仍然有相当的改进空间。
有鉴于此，如何设计一种用于液晶面板的信号传输装置，以消除现有技术中的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术中的信号传输架构在数据传送时所存在的上述缺陷，本发明提供一种可整合液晶面板的数据线与电源线的信号传输装置。
依据本发明的一个方面，提供了一种可整合液晶面板的数据线与电源线的信号传输装置，包括：
至少一数据驱动器，用于输出一数据信号；
信号耦合单元，电性耦接至所述数据驱动器，用于接收并耦合所述数据信号；
信号解耦单元，电性耦接至所述信号耦合单元，用于对所耦合的数据信号进行解耦，得到解析后的数据信号；
一电源驱动器，电性耦接至所述信号解耦单元，用于接收所述解析后的数据信号，并将所述解析后的数据信号与输出的电压信号进行整合；以及
一时序控制器，电性耦接至所述电源驱动器，用于接收所述电源驱动器整合后的信号。
在其中的一实施例，所述信号耦合单元和所述信号解耦单元均为一电容。
在其中的一实施例，所述信号耦合单元和所述信号解耦单元相交于一母线节点，所述母线节点藉由一稳压电容和一开关的串联支路电性耦接至一接地端，以避免耦合的所述数据信号被所述稳压电容吸收。
在其中的一实施例，所述开关由所述电源驱动器或所述数据驱动器进行开关控制操作。
在其中的一实施例，所述信号耦合单元和所述信号解耦单元相交于一母线节点，所述母线节点藉由一电阻和一稳压电容的串联支路电性耦接至一接地端，以降低所述母线节点的电压纹波。
在其中的一实施例，所述信号传输装置包括彼此并联的一第一数据驱动器和一第二数据驱动器，其中，所述第一数据驱动器和所述第二数据驱动器通过各自对应的信号耦合单元对自身的数据信号进行耦合。
在其中的一实施例，所述信号传输装置包括彼此并联的一第一数据驱动器和一第二数据驱动器，其中，所述第一数据驱动器和所述第二数据驱动器共享同一信号耦合单元并分时对各自的数据信号进行耦合。
在其中的一实施例，所述电源驱动器的电源信号包括伽马电压、薄膜晶体管的阈值电压或与面板相关联的电压。
采用本发明的可整合数据线与电源线的信号传输装置，其数据驱动器输出一数据信号，信号耦合单元电性耦接至数据驱动器以接收并耦合数据信号，信号解耦单元电性耦接至信号耦合单元以便对所耦合的数据信号进行解耦而得到解析后的数据信号，电源驱动器电性耦接至信号解耦单元以接收解析后的数据信号，并将解析后的数据信号与所输出的电压信号进行整合。时序控制器接收电源驱动器整合后的信号。相比于现有技术，本发明将数据驱动器回传的数据信号透过耦合电路嵌入至直流母线，然后经由解耦电路把嵌入的数据信号解析出来，并与电压信号进行整合后再传送至时序控制器。本发明的数据传送方式可实时了解数据驱动器的状况，另外还可节省连接器的引脚数量。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1示出现有技术中的一种用于液晶面板的信号传输装置的架构示意图；
图2示出依据本发明的一实施方式，可整合数据线与电源线的信号传输装置的架构示意图；
图3示出图2的信号传输装置的第一实施例的电路示意图；
图4示出图2的信号传输装置的第二实施例的电路示意图；
图5示出图2的信号传输装置中的耦合单元和解耦单元的第一实施例；以及
图6示出图2的信号传输装置中的耦合单元和解耦单元的第二实施例。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
图1示出现有技术中的一种用于液晶面板的信号传输装置的架构示意图。
参照图1，如前所述，为了达到缩减传输总线数量的目的，图1的信号传输装置采用点对点(1-pair)传输架构。在点对点的高速传输中，仅有数据线102到每个数据驱动器(如图中的阴影标识的位置)。其采用时钟嵌入信号(clock embedded signal)的架构传输数据，在电源启动之后时序控制器100(TCON)会传送编码至数据驱动器，由数据驱动器自行解出时钟频率，并在解出时钟频率后回传锁存(LOCK)讯号(由数字标记104所标识)。然而，在这种传输架构中，锁存信号104同时连接至所有的数据驱动器，只要有一颗数据驱动器失锁(UNLOCK)，则锁存讯号反向，导致数据驱动器无法准确地判断讯号。虽然可通过时序控制器100重新传送编码，让数据驱动器重新解出时钟频率，但架构本身仍然会导致数据传输方式繁琐，效率较低。
为了解决现有技术中的上述困扰，本发明提供了一种可整合数据驱动器的数据线以及电源驱动器的电源线的信号传输装置。图2示出依据本发明的一实施方式，可整合数据线与电源线的信号传输装置的架构示意图。
将图2与图1进行比较，本发明的主要改进之处是在于，本发明将数据驱动器回传的数据信号透过耦合以及解耦处理之后，由电源驱动器将数据信号与电压信号进行整合，并通过任意接口将整合后的信号传送至时序控制器100。
在一具体实施例，电源驱动器输出的电源信号包括伽马电压、薄膜晶体管的阈值电压(VGH、VGL)或与面板相关联的其它电压。类似地，数据驱动器的数据信号包括时钟和数据恢复电路(Clock and Date Recovery，CDR)的状态、均衡器(Equalizer，EQ)调整参数或预加重(pre-emphasis)自动调整参数。
图3示出图2的信号传输装置的第一实施例的电路示意图。参照图3，在该实施例中，数据驱动器输出一数据信号。信号耦合单元电性耦接至相对应的数据驱动器，用来接收并耦合数据信号。信号解耦单元电性耦接至信号耦合单元，用于对所耦合的数据信号进行解耦，得到解析后的数据信号。电源驱动器电性耦接至信号解耦单元，用于接收解析后的数据信号，并将解析后的数据信号与输出的电压信号进行整合。时序控制器电性耦接至电源驱动器，用于接收电源驱动器输出的整合后的信号。
在该实施例中，数据驱动器与耦合单元采用一对一的方式，每个数据驱动器通过各自对应的信号耦合单元对自身的数据信号进行耦合。较佳地，信号耦合单元和信号解耦单元相交于一母线节点，该母线节点藉由一稳压电容C1和一开关K1的串联支路电性耦接至一接地端，以避免耦合的数据信号被稳压电容吸收。例如，开关K1由电源驱动器或数据驱动器进行开关控制操作。
图4示出图2的信号传输装置的第二实施例的电路示意图。将图4与图3进行比较，图4的主要区别是在于，这些数据驱动器共享同一信号耦合单元，并且采用分时方式对各自的数据信号进行耦合。
同样，信号耦合单元和信号解耦单元相交于一母线节点，该母线节点藉由一稳压电容C2和一开关K2的串联支路电性耦接至一接地端，以避免耦合的数据信号被稳压电容吸收。例如，开关K2由电源驱动器或这些数据驱动器中的任一数据驱动器进行开关控制操作。
图5示出图2的信号传输装置中的耦合单元和解耦单元的第一实施例。
参照图5，在该实施例中，信号耦合单元和信号解耦单元可以均为电容。具体而言，信号耦合单元可为耦合电容C11，信号解耦单元可为解耦合电容C12，二者电性耦接至一直流母线节点，该节点透过串联连接的稳压电容C13和开关K11连接至接地端。
图6示出图2的信号传输装置中的耦合单元和解耦单元的第三实施例。
参照图6，在该实施例中，信号耦合单元和信号解耦单元可以均为电容。具体而言，信号耦合单元可为耦合电容C14、C15和C16，信号解耦单元可为解耦合电容C17。耦合电容与解耦合电容相交于一母线节点，该母线节点藉由一电阻R1和一稳压电容C18的串联支路电性耦接至一接地端，以降低母线节点的电压纹波。这是因为，数据驱动器输出的数据信号是嵌入总线BUS2，而并非总线BUS1，不会造成数据驱动器和电源驱动器的负担。
采用本发明的可整合数据线与电源线的信号传输装置，其数据驱动器输出一数据信号，信号耦合单元电性耦接至数据驱动器以接收并耦合数据信号，信号解耦单元电性耦接至信号耦合单元以便对所耦合的数据信号进行解耦而得到解析后的数据信号，电源驱动器电性耦接至信号解耦单元以接收解析后的数据信号，并将解析后的数据信号与所输出的电压信号进行整合。时序控制器接收电源驱动器整合后的信号。相比于现有技术，本发明将数据驱动器回传的数据信号透过耦合电路嵌入至直流母线，然后经由解耦电路把嵌入的数据信号解析出来，并与电压信号进行整合后再传送至时序控制器。本发明的数据传送方式可实时了解数据驱动器的状况，另外还可节省连接器的引脚数量。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种可整合液晶面板的数据线与电源线的信号传输装置，其特征在于，所述信号传输装置包括：
至少一数据驱动器，用于输出一数据信号；
信号耦合单元，电性耦接至所述数据驱动器，用于接收并耦合所述数据信号；
信号解耦单元，电性耦接至所述信号耦合单元，用于对所耦合的数据信号进行解耦，得到解析后的数据信号；
一电源驱动器，电性耦接至所述信号解耦单元，用于接收所述解析后的数据信号，并将所述解析后的数据信号与输出的电压信号进行整合；以及
一时序控制器，电性耦接至所述电源驱动器，用于接收所述电源驱动器整合后的信号。
2.根据权利要求1所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号耦合单元和所述信号解耦单元均为一电容。
3.根据权利要求2所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号耦合单元和所述信号解耦单元相交于一母线节点，所述母线节点藉由一稳压电容和一开关的串联支路电性耦接至一接地端，以避免耦合的所述数据信号被所述稳压电容吸收。
4.根据权利要求3所述的信号传输装置，其特征在于，所述开关由所述电源驱动器或所述数据驱动器进行开关控制操作。
5.根据权利要求2所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号耦合单元和所述信号解耦单元相交于一母线节点，所述母线节点藉由一电阻和一稳压电容的串联支路电性耦接至一接地端，以降低所述母线节点的电压纹波。
6.根据权利要求1所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号传输装置包括彼此并联的一第一数据驱动器和一第二数据驱动器，其中，所述第一数据驱动器和所述第二数据驱动器通过各自对应的信号耦合单元对自身的数据信号进行耦合。
7.根据权利要求1所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号传输装置包括彼此并联的一第一数据驱动器和一第二数据驱动器，其中，所述第一数据驱动器和所述第二数据驱动器共享同一信号耦合单元并分时对各自的数据信号进行耦合。
8.根据权利要求1所述的信号传输装置，其特征在于，所述电源驱动器的电源信号包括伽马电压、薄膜晶体管的阈值电压或与面板相关联的电压。
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