液晶驅(qū)動器掀起高速化浪潮

　　“知名液晶面板廠商已經(jīng)決定采用，最快將配備于2011年上市的電視機產(chǎn)品上”。

　　THine Electronics開發(fā)出了在平板電視和個人電腦上用于連接液晶驅(qū)動器IC和時序控制器(Timing controller)IC的高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)“CalDriCon”。每1對(1個信號通道)信號線的最大數(shù)據(jù)傳輸速度為2Gbit/秒。與目前普遍用于連接液晶驅(qū)動器IC和時序控制器IC的最大數(shù)據(jù)傳輸速度為300Mbit/秒的“mini-LVDS”相比，傳輸速度提高到了7倍左右。THine Electronics的估算顯示，在使用CalDriCon傳輸1080p、120幀/秒影像數(shù)據(jù)時，與使用300Mbit/秒的“mini-LVDS”相比，接口所需的信號線數(shù)量可減少一半。

　　除了本文開篇提到的那家面板廠商之外，日本和臺灣還各有一家液晶驅(qū)動器IC廠商計劃采用CalDriCon，采用CalDriCon的驅(qū)動器IC已經(jīng)試制成功。THine Electronics也將推出采用CalDriCon的時序控制器IC產(chǎn)品。

　　為了推動普及，THine Electronics將向液晶驅(qū)動器IC廠商和相關(guān)LSI廠商等免費公開CalDriCon技術(shù)參數(shù)。

　　分別傳輸數(shù)據(jù)和時鐘信號

　　THine Electronics開發(fā)CalDriCon的背景是顯示器顯示性能的迅速提高，例如3維(3D)顯示、以高速切換實現(xiàn)影像流暢播放的“4倍速”顯示以及可表現(xiàn)更高灰階的“多位彩色顯示”等。

　　THine Electronics開發(fā)出用于連接液晶驅(qū)動器IC和時序控制器的接口技術(shù)“CalDriCon”。每1對信號線的最大數(shù)據(jù)傳輸速度高達(dá)2Gbit/秒(a)。在這種情況下，與利用現(xiàn)有“mini-LVDS”的情況相比，可以減少信號線的數(shù)量(b)。另外，圖中假定各液晶驅(qū)動器IC的數(shù)據(jù)信號線為1對。

　　比如說，2011年以后平板電視領(lǐng)域成為主流的幀頻率將為240幀/秒的(4倍速)顯示，與現(xiàn)有平板電視領(lǐng)域中60幀/秒顯示相比，單位時間內(nèi)需要傳輸?shù)挠跋駭?shù)據(jù)量將增加到四倍。此前設(shè)法通過增加mini-LVDS信號線的數(shù)量來勉強應(yīng)對，但該做法已經(jīng)接近極限。“如果想要制造1080p、240幀/秒、30位以上彩色顯示的電視機，mini-LVDS是難以應(yīng)對的(某液晶驅(qū)動器IC廠商)。這是由于隨著信號線數(shù)量的急劇增多，材料成本上升和IC端子數(shù)量增加等問題會更加突出”。

　　CalDriCon的特點在于分別傳輸數(shù)據(jù)信號和時鐘信號。 目前，在最大數(shù)據(jù)傳輸速度超過1Gbit/秒的高速接口方面，重疊傳輸數(shù)據(jù)信號和時鐘信號的方法是主流。比如說，配備于個人電腦等產(chǎn)品上的PCI Express和USB 3.0便是其中的典型。這是由于對數(shù)據(jù)信號和時鐘信號分別進(jìn)行高速傳輸時，容易產(chǎn)生偏移(Skew)問題。

　　THine Electronics之所以采用分別傳輸數(shù)據(jù)信號和時鐘信號的方法，原因是液晶驅(qū)動器IC存在因空間較小而難以采取措施來應(yīng)對電磁噪聲和發(fā)熱的特殊性。在電視機和個人電腦顯示器領(lǐng)域，外殼薄型化和顯示器窄邊框化正在推進(jìn)。在這樣的狀況下，由于需要在液晶面板周邊的有限空間內(nèi)配置液晶驅(qū)動器IC，因此難以另外應(yīng)對電磁噪聲和發(fā)熱。

　　另外由于液晶驅(qū)動器IC利用COF(chip on film)技術(shù)安裝在了柔性基板上，因此與安裝于普通剛性基板上的情況相比，IC更難以散熱。

　　在重疊傳輸數(shù)據(jù)信號和時鐘信號的情況下，液晶驅(qū)動器IC上需要CDR(clock data recovery)用PLL。這個PLL的工作“可能會受電磁噪聲和發(fā)熱影響而變得不穩(wěn)定”(THine Electronics)。因此THine Electronics選擇了無需PLL、分別傳輸數(shù)據(jù)信號和時鐘信號的方法。