电磁干扰必须低于强制性标准所规定的限值，这些标准如CISPR 22或FCC Part 15 Class B。所有消费类产品必须通过严格的FCC规范认证才能上市。全球各地诸如美国通信委员会（FCC）这样的管理机构会确保强制性标准得到遵守而且器件产品不能在不属于它们的频段内发射信号。不幸的是，存在频率谐波的高速设计方案经常会遇到这方面的问题。扩频是一项目前由集成电路供货商提供的、能够解决这一干扰问题的功能。
扩频功能能够减少、甚至消除对会增加物料清单成本的铁氧体磁珠、滤波器、线圈和振流器的需要。如果系统未能通过电磁合规试验，则需要花大力气进行重新设计。考虑到试验所耗费的成本以及重新进行工程设计所浪费的时间，我们会 认识到对这些问题做好通盘考虑并采取保险措施的重要性，例如提前采用扩频功能。而拥有可编程性就可以在需要时打开扩频功能以及在不需要时关闭该功能。这一功能在开发和测试中尤为实用。
8. 库存管理——采购团队目前所面临的一项主要难题是对系统采用的每种元器件的存货量、需求量和预测规划进行管理。由于每家OEM商均拥有多个产品平台和子平台，这些平台和子平台均处于不同市场区间并专门针对特定的目标市场，而管理好这个供应链是一项相当繁重的工作。我们可以想像一下，管理10种频率不同并由全球不同供货商供应的晶体产品会有多么繁琐。而硅芯片时序元器件供应商提供了可编程时钟发生器，这个发生器可以由设计人员在设计时采用软件生成不同的频率，从而解决了这方面的问题。这种可编程性不仅让设计者的工作更加轻松，而且可以提供不同的频率来满足时序方面的预定目标，还能够让采购团队做到多个平台采购相同的器件产品。如果其中一个平台的需求量突然增加，采购团队则可以采用原本为不同平台的所采购器件。此外，由于还有一些诸如引脚可编程以实现频率选择的特色，因此可以在不对设计方案造成显著影响的情况下使用这些元器件。
9. 完美的同步输出——某些应用可能需要若干个时钟信号复制，而且要求这些复制的时钟完全同步或一致。通过可编程 锁相环 器件即可提供这项功能。而使用若干个分立晶体时，达到这样的同步性能可能就较为困难。
10. 电源管理——基于可编程锁相环的时钟发生器可以满足便携设备市场的特殊需求，其中包括游戏机、智能手机、个人媒体播放器、数码相机、便携摄像机等。在这些对功耗较为敏感的应用中，通过采用I2C通信或引脚编程技术，可以选择性关闭某些频率。例如，在智能手机领域，并不是所有应用程序都需要长时间运行。在用户希望使用其中一项功能时，例如，使用GPS功能进行指路时，就可以将这一特定频率打开。一旦这项功能不再使用，则系统可以将这一频率源降低功率运行。在采用分立晶体/晶体振荡器的传统设计中，这一点并不容易实现。
4. 为何需要降低液晶面板控制器的电磁干扰
液晶屏幕目前已经无处不在而且极为流行，它在我们实际生活中的应用多得超乎我们的想像。其中包括，你正在购买的所有新款iPhone的3.5英寸触摸屏，你在感恩节大减价时买到的夏普Aquos®电视机，亦或者你走在拉斯维加斯的繁华地带看到的闪闪发光的街道标志，或者更为常见的，你每天使用的ThinkPad笔记本电脑——为这些视觉享受提供动力的技术实际都是液晶技术。液晶面板的这种渗透度表明，推动它流行的技术已经成熟，新机型的价格也比以前更为合理。
而对液晶屏的要求也在不断提高，人们要求更大的面板、更少的电磁干扰、更低的功耗以及更高的图像质量。
这里，我们从更高层次上对液晶面板的架构进行一些详细剖析。液晶面板实际上是一个晶体管阵列，这个阵列用于对液晶体两端的电压进行调制，并因此能够控制穿过面板的光线数量。而彩色显示实质上是通过采用那些让红光、绿光或蓝光通过给定像素的滤光片实现的。行驱动器连接到晶体管的栅极。行驱动器通过施加“开”或“关”电压来控制着在任一给定时刻哪一行像素正在得到编程。这些晶体管的源极连接到列驱动器，而列驱动器供应着达到正确像素亮度所要求的特定电压。
时序控制器从主机获取显示数据并通过面板接口将数据传输给列驱动器和行驱动器。其中也可以加入附加功能，诸如采用过驱动以减少运动模糊现象、增强图像以及进行伽马校正。行驱动器接口采用晶体管逻辑电路（TTL）作为信号发生级。而列驱动器接口需要大量的带宽，以实现更清晰的显示，所以采用了不同的总线体系架构——典型情况下采用抑制摆幅差分信号（RSDS）。
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LVDS Transmitter LVDS（低压差分信号）发射器
Ref CLOCk 基准 时钟
SS Clock 扩频 时钟
LVDS Receiver LVDS接收器
Timing Controller 时序控制器
Color Processing 色彩处理
RSDS Transmitter RSDS发射器
Row Driver 行驱动器
Column Driver 列驱动器
LCD Panel 液晶面板
图2：液晶面板控制器方框图
面板电子线路中存在的主要难题之一是降低干扰以满足电磁兼容性（EMC）规范的要求。面板制造厂商通常会为不同种类的应用提供不同类型的面板，包括电视机、PC机显示器、笔记本电
脑、手持设备、个人娱乐系统等。但面板制造厂商倾向于在所有尺寸的面板上采用同一种电路板。但这些厂商是怎样采用尺寸受限的2层电路板来满足电磁干扰（EMI）试验要求的呢？他们是如何有效地为各种屏幕尺寸设计印刷电路板（PCB），并且还能够在满足电磁规范的同时按时完成项目的呢？
达到这些目标有几种方法，其一是改善印刷电路板材料的质量，增加采用专用铺地层的附加电路板层。大多数液晶面板中的印刷电路板都采用标准的FR4材料制造。考虑到所要增加的成本，采用成本更高的印刷电路板材料以及增加更多电路板层也不是一项可行的方案。另一种减少电磁干扰的方法是采用滤波，但是，这种方法也不是一种能够适用于所有面板尺寸的万全之策。而且，每一个电路网都需要进行滤波。而未能满足电磁兼容性试验要求会导致重新进行工程设计并影响产品的上市周期。
如图2所示，扩频（SS）时钟发生器已经成为用来解决电磁干扰难题的流行方式。多家硅集成电路供货商，包括赛普拉斯半导体公司，已能够为液晶显示系统供应扩频时钟产品。其优势在于能够采用系统化的方法在前期解决电磁干扰问题。扩频功能可以有选择性地打开，而且可以对扩频百分比进行调整以获得合适的扩展量以便通过电磁兼容性试验。对于不同尺寸面板，其扩展百分比也可以有所不同，这点可根据需要确定，而采用的元器件相同。由于板卡空间有限，这些时钟产品均采用了极小的封装尺寸。
总体来说，包括液晶电视在内的数字电视的体系架构正在不断发展，并正在采用更新的方法来提供高质量的“高清”水平的音频和视频，同时保持对于最终市场的经济合理性。数字电视生产厂商正逐步认识到硅芯片多 锁相环 和扩频时钟方法在改善性能和加快产品上市周期方面的价值。
Ashwini Raman is a Product Marketing Manager in the General Purpose Clocks business unit at Cypress SemIConductor. Her responsibilities at Cypress include definition and rollout of new products and driving design win activities of Programmable and EMI Reduction clocks.
