振荡器研究及LCD驱动芯片中的实例设计

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随着显示技术在工作和生活中的地位日益重要,作为新一代显示技术代表的液晶显示(LCDDisplay)技术也受到了更多的关注,其应用目前已经在以个人计算机、移动通信设备以及数码便携设备为主流的消费类电子市场上占据了绝对优势。 LCD驱动芯片是液晶显示模块(1)中最为重要的组件,负责直接控制LCD面板的显示输出。该芯片的设计优劣直接影响LCD面板的显示性能以及功耗等实际指标,这迫使我们不断研究实际性能更为优异的LCD驱动芯片。而振荡器电路产生的时钟信号是整个芯片工作的基础,其产生的振荡信号的参数直接关系到整个芯片的工作表现,以及LCD的显示性能。 本文从LCD驱动芯片的实际需求出发,系统地研究了振荡器电路的结构分类和理论原理,深入地探讨了振荡器电路各参数的实际意义,以及相关的设计方法和技巧,并创新性地提出了离散型RC可控环形振荡器加OTP电路的新设计架构,用于解决工艺偏差问题。工艺偏差历来是振荡器设计中最大的难点之一,通过使用OTP电路对控制信号进行纠偏,从而使得使用成本低廉、结构简单的环形振荡器,就能够设计出满足低工艺频率偏差的实际电路。 同时,根据新架构的要求,对离散型RC可控环形振荡器本身进行结构和参数优化,设计了一款低功耗、频率密集可选的振荡器电路,并完成了从架构选择、电路设计、仿真、版图布局以及MPW实际流片测试的设计流程。 仿真以及MPW流片结果表明该振荡电路的设计完全满足实际芯片的使用要求。目前使用该振荡器电路的芯片已经进入了量产阶段。
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