[发明专利]发送端驱动电路及方法

说明书

本发明提供一种发送端驱动电路及方法，包括：产生随工艺、电源电压或温度变化的校准控制信号的校准控制单元；基于校准控制信号产生校准电流的电流校准单元；基于校准电流产生偏置电压的偏置电压产生单元；基于偏置电压将待输出信号放大后输出的输出级驱动单元；以及基于校准控制信号调整输出阻抗的阻抗匹配单元。产生校准控制信号；基于校准控制信号产生校准电流，得到偏置电压；在偏置电压的作用下将待输出信号放大，并通过阻抗匹配得到稳定的输出信号。本发明有效降低工艺、电源电压以及温度变化所带来的电流和阻值变化，满足HDMI2.0协议对发送端输出电压幅度变化的要求，达到更好的阻抗匹配效果，有效提高信号的传输质量。

技术领域

本发明涉及集成电路领域，特别是涉及一种发送端驱动电路及方法。

背景技术

驱动器是发送端的关键模块，位于发送端的后端，一般多用于高速串行数据接口电路中，将发送端的并串转换数据以大的驱动能力发送至接收端，进而可以远距离传输数据。

全数字化音频视频市场的高速发展不断推动高清多媒体接口(High DefinitionMultimedia Interface，HDMI)向高速度、高集成度、低功耗、低成本的方向发展，因此越来越多的芯片采用价格低廉且相对成熟可靠的CMOS工艺设计实现。HDMI可以同时发送音频和视频信号,广泛应用机顶盒、DVD播放机、个人计算机、电视游乐器、综合扩大机、数字音响与电视机等设备领域。HDMI2.0作为HDMI1.4版本的升级技术，传输数据带宽高达18Gbps，最高支持4K@60Hz的数据分辨率，拥有更为广阔的市场前景。HDMI2.0发送端和接收端为HDMI2.0接口技术中的两大部分，分别用于串行数据的发送和接收。作为HDMI2.0发送端的关键模块，驱动器电路的实现至关重要。

传统的HDMI2.0驱动器电路在高速信号匹配方面多采用内置电阻进行阻抗匹配，且不具备阻值校准功能。在量产和应用过程中，电阻的阻值随工艺偏差以及温度变化波动较大，造成了高速信号在传输过程中存在较大的信号反射问题，影响接收端接收到的信号质量。若采用片外集成阻抗匹配电阻，不仅增加了片外设计成本，不便于电路的集成，而且片内信号的阻抗匹配无法保证，恶化了高速信号的质量。

传统的HDMI2.0驱动器电路在驱动电流设计过程中采用固定偏置产生驱动电流，在量产和应用过程中，驱动电流变化较大，造成接收端接收到的信号幅度变化较大，无法满足HDMI2.0协议要求，降低了产品成品率，进而增大了芯片成本。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种发送端驱动电路及方法，用于解决现有技术中HDMI2.0驱动器电路内置阻抗匹配电阻波动大、驱动器驱动输出电流波动较大等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种发送端驱动电路，所述发送端驱动电路至少包括：

校准控制单元、电流校准单元、偏置电压产生单元、输出级驱动单元及阻抗匹配单元；

所述校准控制单元用于产生随着工艺、电源电压或温度变化而变化的校准控制信号；

所述电流校准单元连接所述校准控制单元的输出端，基于所述校准控制信号产生与工艺、电源电压或温度变化无关的校准电流；

所述偏置电压产生单元连接所述电流校准单元的输出端，受所述校准电流的控制产生与工艺、电源电压或温度变化无关的偏置电压；

所述输出级驱动单元连接所述偏置电压产生单元的输出端，并接收待输出信号，基于所述偏置电压将所述待输出信号放大后输出；

所述阻抗匹配单元连接于所述输出级驱动单元的差分输出端之间，基于所述校准控制信号调整输出阻抗以实现阻抗匹配。

可选地，所述校准控制单元基于逐次逼近的方式控制内置的第一电阻阵列与外置的参考电阻的阻值一致，并将所述第一电阻阵列的控制信号输出作为所述校准控制信号。