CN105162318A - 一种改善vga信号显示质量的方法 - Google Patents

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刘泽
李健
王增超
秦清松
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Abstract

本发明特别涉及一种改善VGA信号显示质量的方法。该改善VGA信号显示质量的方法，改进开关电源电路设计和PCB地平面的布线设计来阻止开关电源产生的低频干扰耦合到VGA信号上；在PCB布线时，把开关电源的参考地平面和VGA信号的参考地平面进行隔离，从而阻止开关电源产生的低频开关噪声耦合到VGA信号上。该改善VGA信号显示质量的方法，工作安全，稳定，有效，通过改进开关电源电路设计和PCB地平面的布线设计来阻止开关电源产生的低频干扰耦合到VGA信号上，使VGA输出信号的水波纹现象基本消除，满足了VGA显示接口信号质量和VGA信号测试指标的要求，具有很好的应用价值。

Description

一种改善VGA信号显示质量的方法
技术领域
本发明涉及计算机视频信号传输技术领域，特别涉及一种改善VGA信号显示质量的方法。
背景技术
VGA(VideoGraphicsArray)是IBM在1987年推出的一种视频传输标准，具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点，在当时的彩色显示器领域得到了广泛的应用。
VGA技术的应用主要基于VGA显示卡的计算机、笔记本等设备，而在一些既要求显示彩色高分辨率图像又没有必要使用计算机的设备上，VGA技术的应用却很少见到。嵌入式VGA显示系统，可以在不使用VGA显示卡和计算机的情况下，实现VGA图像的显示和控制。系统具有成本低、结构简单、应用灵活的优点，可广泛应用于超市、车站、飞机场等公共场所的广告宣传和提示信息显示，也可应用于工厂车间生产过程中的操作信息显示，还能以多媒体形式应用于日常生活。
随着DVI、HDMI等高速数字显示接口的普及，VGA显示接口有逐渐被取代的趋势。但是在某些特定的场合如特种计算机等领域，VGA作为双屏扩展显示接口必须被保留。VGA信号中的RGB等信号作为模拟信号，在PCB布线时容易被其他低频干扰信号比如开关电源产生的噪声信号干扰，导致VGA信号输出到显示器上时显示图像出现水波纹现象。
开关电源电路包括开关电源控制芯片U1和集成双MOS管的MOS芯片U2，所述开关电源控制芯片U1和集成双MOS管的MOS芯片U2通过GPS-TG，GPS-SW和GPS-BG相连，所述集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚连接电源入口VIN，所述集成双MOS管的MOS芯片U2的VSW引脚，VSW1引脚和VSW2引脚通过开关电源主电路上的电感L2连接到电源出口VOUT。所述开关电源主电路上的电感L2和电源出口VOUT之间还设有三个并联的电容C1，C2和C3，电容C1，C2和C3另一端接地。
所述集成双MOS管的MOS芯片U2、开关电源主电路上的电感L2和电容C1，C2，C3组成开关电源的主回路，开关电源的MOS管在工作时会产生几十到几百KHZ的低频干扰，干扰会以噪声的形式从电源入口VIN扩散至主电源，进而对VGA信号造成干扰。
针对开关电源的MOS管在工作时产生低频干扰，对VGA信号造成干扰的问题，本发明提出了一种改善VGA信号显示质量的方法。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种安全稳定、高效的改善VGA信号显示质量的方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种改善VGA信号显示质量的方法，其特征在于：改进开关电源电路设计和PCB地平面的布线设计来阻止开关电源产生的低频干扰耦合到VGA信号上；在PCB布线时，把开关电源的参考地平面和VGA信号的参考地平面进行隔离，从而阻止开关电源产生的低频开关噪声耦合到VGA信号上。
在所述开关电源电路设计中增加隔离电感L1和并联的两个电容C4、C5，所述隔离电感L1连接在集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚和电源入口VIN之间，用于滤除来自开关电源主回路的低频干扰，防止干扰通过电源平面进入到主电源中；并联的两个电容C4、C5一端连接到集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚和隔离电感L1之间，另一端接地。
所述开关电源的参考地平面和VGA信号的参考地平面通过20mil宽的GAP进行隔离，防止开关电源产生的低频干扰通过地平面就近扩散到VGA的参考平面，保证VGA的参考地平面无低频干扰。
本发明的有益效果是：该改善VGA信号显示质量的方法，工作安全，稳定，有效，通过改进开关电源电路设计和PCB地平面的布线设计来阻止开关电源产生的低频干扰耦合到VGA信号上，使VGA输出信号的水波纹现象基本消除，满足了VGA显示接口信号质量和VGA信号测试指标的要求，具有很好的应用价值。
附图说明
附图1为本发明开关电源电路设计示意图。
具体实施方式
附图为本发明的一种具体实施例，下面结合附图对本发明进行详细说明。
该改善VGA信号显示质量的方法，改进开关电源电路设计和PCB地平面的布线设计来阻止开关电源产生的低频干扰耦合到VGA信号上；在PCB布线时，把开关电源的参考地平面和VGA信号的参考地平面进行隔离，从而阻止开关电源产生的低频开关噪声耦合到VGA信号上。
在所述开关电源电路设计中增加隔离电感L1和并联的两个电容C4、C5，所述隔离电感L1连接在集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚和电源入口VIN之间，用于滤除来自开关电源主回路的低频干扰，防止干扰通过电源平面进入到主电源中；并联的两个电容C4、C5一端连接到集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚和隔离电感L1之间，另一端接地。
改进后的开关电源电路包括开关电源控制芯片U1和集成双MOS管的MOS芯片U2，所述开关电源控制芯片U1和集成双MOS管的MOS芯片U2通过GPS-TG，GPS-SW和GPS-BG相连，所述集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚通过并联的两个电容C4、C5和隔离电感L1连接电源入口VIN，所述集成双MOS管的MOS芯片U2的VSW引脚，VSW1引脚和VSW2引脚通过开关电源主电路上的电感L2连接到电源出口VOUT。所述开关电源主电路上的电感L2和电源出口VOUT之间还设有三个并联的电容C1，C2和C3，电容C1，C2和C3另一端接地。
所述集成双MOS管的MOS芯片U2、开关电源主电路上的电感L2和电容C1，C2，C3组成开关电源的主回路，开关电源的MOS管在工作时会产生几十到几百KHZ的低频干扰，低频干扰传导到隔离电感L1时被滤除，进而避免了干扰从电源入口VIN扩散至主电源，对VGA信号造成干扰。
所述开关电源的参考地平面和VGA信号的参考地平面通过20mil宽的GAP进行隔离，防止开关电源产生的低频干扰通过地平面就近扩散到VGA的参考平面，保证VGA的参考地平面无低频干扰。
该改善VGA信号显示质量的方法，通过改进开关电源电路设计和PCB地平面的布线设计来阻止开关电源产生的低频干扰耦合到VGA信号上，使VGA输出信号的水波纹现象基本消除，满足了VGA显示接口信号质量和VGA信号测试指标的要求。

Claims (4)

1.一种改善VGA信号显示质量的方法，其特征在于：改进开关电源电路设计和PCB地平面的布线设计来阻止开关电源产生的低频干扰耦合到VGA信号上；在PCB布线时，把开关电源的参考地平面和VGA信号的参考地平面进行隔离，从而阻止开关电源产生的低频开关噪声耦合到VGA信号上。
2.根据权利要求1所述的改善VGA信号显示质量的方法，其特征在于：在所述开关电源电路设计中增加隔离电感L1和并联的两个电容C4、C5，所述隔离电感L1连接在集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚和电源入口VIN之间，用于滤除来自开关电源主回路的低频干扰，防止干扰通过电源平面进入到主电源中；并联的两个电容C4、C5一端连接到集成双MOS管的MOS芯片U2的VIN引脚和隔离电感L1之间，另一端接地。
3.根据权利要求1所述的改善VGA信号显示质量的方法，其特征在于：所述高可用集群即支持单活-主从模式，又支持双活-主从模式，所述单活-主从模式是指主节点处于工作状态，而备用节点处于备用状态，所述双活-主从模式是指主节点和备用节点均处于工作状态。
4.根据权利要求1所述的改善VGA信号显示质量的方法，其特征在于：：所述开关电源的参考地平面和VGA信号的参考地平面通过20mil宽的GAP进行隔离，防止开关电源产生的低频干扰通过地平面就近扩散到VGA的参考平面，保证VGA的参考地平面无低频干扰。
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