초록 ▼

연구의 목적 및 내용
TV나 휴대폰 등에서 LCD나 AMOLED 화면으로 전송하는 디지털 영상신호의 전송속도가 수 Gbps에 도달함에 따라, EMI 문제가 심각한 문제로 대두되었다. 본 연구에서는, EMI를 최소로 하는 고속 디지털 영상신호 전송기법을 개발하고(2Gbps 이상) 이를 위한 송수신기 칩을 설계하고 EMI를 측정함으로써 그 동작을 검증하고 국내관련 기업에 기술이전을 추진한다. 이를 위해, 데이터 전송채널의 전송대역폭 사용효율을 100%로 유지하며 클락신호를 PRBS 신호로 대체하는 방법과 spread spectru

연구의 목적 및 내용
TV나 휴대폰 등에서 LCD나 AMOLED 화면으로 전송하는 디지털 영상신호의 전송속도가 수 Gbps에 도달함에 따라, EMI 문제가 심각한 문제로 대두되었다. 본 연구에서는, EMI를 최소로 하는 고속 디지털 영상신호 전송기법을 개발하고(2Gbps 이상) 이를 위한 송수신기 칩을 설계하고 EMI를 측정함으로써 그 동작을 검증하고 국내관련 기업에 기술이전을 추진한다. 이를 위해, 데이터 전송채널의 전송대역폭 사용효율을 100%로 유지하며 클락신호를 PRBS 신호로 대체하는 방법과 spread spectrum 클락의 주파수 변동폭을 최대로 증가시키는 방법 등을 연구한다.
연구결과
(1) 채널 전송대역폭 활용도가 100%인 EMI 감소 전송기법 개발 : 데이터 채널 전송대역폭 활용도를 100%로 유지하면서 EMI를 최소화하는 전송기법의 개발. (2) 유사랜덤(PRBS) 클락을 사용하는 EMI 감소 송수신기 칩 개발 :EMI 최대 피크값은 주로 시간에 대해 규칙적으로 변하는 클락신호에 의해 생겨나는데, 이 클락신호를 유사랜덤(Pseudo Random Binary Sequence) 신호로 바꾸어 전송하고 수신기에서 이를 복원함으로써 EMI를 감소시키는 송수신기 칩을 개발함. (3) Spread spectrum 클락의 주파수 변동폭을 최대로 증가시키는 기법 개발 :현재 spread spectrum 클락 기법에을 적용한 송수신 회로를 개발하고 주파수 변동폭을 최대로 증가시키고 이에 적합한 송수신회로를 설계하고 집적회로로 제작하여 peak스펙트럼의 감소 효과를 검증함. (4) 간편한 EMI 측정장치 setup: 스펙트럼 애널라이저를 이용하여 실험실 단계에서 EMI를 측정하는 방법을 개발하였으며 이를 통해 얻은 측정 결과를 구미1대학등의 EMI 측정서비스 데이터와 비교하여 성능을 검증함 (5) 본 연구에서 개발된 EMI 감소기법을 적용한 성능을 개선한 칩의 설계 및 제작: Spread spectrum 클락의 추파수 변동폭을 최대로 증가시키는 SSCG를 all-digital로 설계 및 제작하여 power와 면적 소모를 줄였으며 칩의 성능 개선을 위해 time amplifier를 이용한 high resolution TDC와 high resolution DCO를 개발하였다.
연구결과의 활용계획
본 연구에서 개발한 low-EMI 전송방식을 활용함으로ㅆ LCD TV와 AMOLED TV의 TCON과 source driver 사이의 인트라 패널 인터페이스를 위한 새오운 인터페이스 방식을 제안하고, 휴대폰의 MIPI 방식에 대한 새로운 표준을 제시함으로써 주요특허 확보 및 기술이전등이 가능할 것으로 기대됨.

Abstract ▼

Purpose&contents
EMI has become serious problem in the high-speed digital image signal transmission, which is used to transfer data to the display devices of LCD TV, AMOLED TV or smart phones. In this work, a low-EMI interface scheme for the high-speed digital image-signal transmission(>2Gbps) wi

Purpose&contents
EMI has become serious problem in the high-speed digital image signal transmission, which is used to transfer data to the display devices of LCD TV, AMOLED TV or smart phones. In this work, a low-EMI interface scheme for the high-speed digital image-signal transmission(>2Gbps) will be developed. The scheme will be implemented by designing the transceiver chips in CMOS technology. The fabricated chips will be applied to the real display devices such as a PC monitor and the chip performance will be characterized. It is expected to transfer the developed scheme a domestic industry for production. To maintain the utilization efficiency of channel bandwidth, separate clock and data lines will be used in the implementation.
Result
(1) Development of a low-EMI high-speed digital image-signal transmission with a 100% channel bandwidth utilization efficiency: Separate clock and data lines will be used for the maximum channel-bandwidth utilization efficiency and also for the fast recovery from the ESD shock.
(2) Development of a EMI reduction transceiver chip using a PRBS clock
The clock signal is the strongest EMI source, because it repeats itself very regularly in time. A PRBS(pseudo random binary sequence) data is sent through the clock line and the original clock is recovered in the receiver circuit. In this way, a low-EMI transceiver chip will be implemented.
(3) A scheme to maximize the frequency shift of the spread spectrum clocks for low-EMI
(4) Setup of a simple EMI measurement facility in lab
(5) Development of a advanced EMI reduction transceiver chip A all-digital circuit to maximize the frequency shift of the spread spectrum clocks for low-EMI is developed.
Expected Contribution
The developed low-EMI transceiver chips can be applied to the intra-panel interface of LCD or AMOLED TVs, and also to the MIPI interface of smart phones. Some patents and/or the technology transfer to the domestic display companies are expected at the successful completion of this project.

목차 Contents

• 핵심연구사업 최종보고서(평가용) ... 1
• 목 차 ... 3
• 연구계획 요약문 ... 4
• 연구결과 요약문 ... 5
• 한글요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 연구내용 및 결과 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 7
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 65
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 67
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 67
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 70
• 8. 참고문헌 ... 71
• 9. 연구성과 ... 72
• 10. 기타사항 ... 81
• 끝페이지 ... 89