一种视频信号转换装置的制作方法

本申请涉及图像显示技术领域，特别涉及一种视频信号转换装置。

背景技术：

hdmi(highdefinitionmultimediainterface，高清多媒体接口)接口的显示屏具有传输速率快、图像清晰、抗干扰性强等特点，为此hdmi接口的显示屏被广泛应用。然而hdmi接口的显示屏的体积和尺寸一般都比较大，不能满足用户对显示屏体积和尺寸小型化的需求。lvds(low-voltagedifferentialsignaling，低电压差分信号)接口的显示屏具有尺寸小，体积小等特点，可以满足用户的体积和尺寸的需求，但是在远距离传输时，lvds信号抗干扰性会降低。因此，结合两者的特点，将hdmi信号转换为lvds信号，采用hdmi传输提高抗干扰性，在距离显示屏较近时，使用lvds信号，即可解决远距离传输和显示屏的体积与尺寸问题。

目前，现有的hdmi转lvds的电路设计多采用mcu和视频转换芯片组合的形式实现。需要对mcu等进行软件编程，开发周期较长，而且需要和原厂签订一些协议，对设计开发会有很大的限制。

有鉴于此，如何解决上述技术缺陷已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本申请的目的是提供一种视频信号转换装置，无需进行软件设置与调试，可以极大缩短开发周期，并且无需签订协议，设计开发相对自由。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种视频信号转换装置，包括：

hdmi接口、hdmi信号接收器、lvds信号发射器、lvds接口以及供电电路；

所述hdmi信号接收器分别连接所述hdmi接口与所述lvds信号发射器，用于将经由所述hdmi接口输入的hdmi信号转化为rgb信号，并输出所述rgb信号至所述lvds信号发射器；

所述lvds信号发射器，用于将所述rgb信号转换为lvds信号，并输出所述lvds信号至所述lvds接口。

可选的，所述供电电路包括：

电源、第一稳压芯片以及第二稳压芯片；

所述第一稳压芯片分别连接所述电源与所述第二稳压芯片，所述第一稳压芯片用于将所述电源输出的电压转换为5v电压，所述第二稳压芯片用于将所述第一稳压芯片输出的所述5v电压转换为3.3v电压。

可选的，所述hdmi信号接收器为tfp401a集成电路芯片。

可选的，所述hdmi信号接收器的scdt引脚连接所述hdmi信号接收器的pdo引脚，以当无hdmi信号输入时，所述hdmi信号接收器的内部驱动断电。

可选的，还包括：

led指示灯；所述led指示灯连接所述hdmi信号接收器的所述scdt引脚，用于指示所述hdmi信号接收器的数据连接状态。

可选的，所述lvds信号发射器为sn75lvds83b的集成电路芯片。

可选的，还包括：

滤波电路；所述滤波电路分别连接所述hdmi接口与所述hdmi信号接收器，用于对经由所述hdmi接口输入的所述hdmi信号进行滤波处理。

可选的，所述滤波电路包括：

多路共模电感；各所述共模电感分别连接所述hdmi接口与所述hdmi信号接收器。

可选的，还包括：

限幅电路；所述限幅电路分别连接所述滤波电路与所述hdmi信号接收器，用于对所述滤波电路输出的所述hdmi信号进行限幅处理。

可选的，还包括：

存储电路；所述存储电路连接所述hdmi接口，用于存储信息。

本申请所提供的视频信号转换装置，包括：hdmi接口、hdmi信号接收器、lvds信号发射器、lvds接口以及供电电路；所述hdmi信号接收器分别连接所述hdmi接口与所述lvds信号发射器，用于将经由所述hdmi接口输入的hdmi信号转化为rgb信号，并输出所述rgb信号至所述lvds信号发射器；所述lvds信号发射器，用于将所述rgb信号转换为lvds信号，并输出所述lvds信号至所述lvds接口。可见，本申请所提供的视频信号转换装置，采用纯硬件的结构设计，hdmi信号向lvds信号的转换由hdmi信号接收器、lvds信号发射器通过其内部电路结构自动实现，无需进行软件配置以及调试，可以极大的缩短开发周期。并且无需签订协议，设计开发相较于现有技术方案更加自由。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种视频信号转换装置的示意图；

图2为本申请实施例所提供的另一种视频信号转换装置的示意图；

图3为本申请实施例所提供的又一种视频信号转换装置的示意图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种视频信号转换装置，无需进行软件设置与调试，可以极大缩短开发周期，并且无需签订协议，设计开发相对自由。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种视频信号转换装置的示意图，参考图1所示，该视频信号转换装置主要包括：

hdmi接口10、hdmi信号接收器20、lvds信号发射器30、lvds接口40以及供电电路50；

hdmi信号接收器20分别连接hdmi接口10与lvds信号发射器30，用于将经由hdmi接口10输入的hdmi信号转化为rgb信号，并输出rgb信号至lvds信号发射器30；lvds信号发射器30，用于将rgb信号转换为lvds信号，并输出lvds信号至lvds接口40。rgb信号是指光学三原色信号，r代表红色，g代表绿色，b代表蓝色。

具体而言，本申请所提供的视频信号转换装置采用硬件电路设计，主要包括hdmi接口10、hdmi信号接收器20、lvds信号发射器30、lvds接口40以及供电电路50。hdmi信号经hdmi接口输入，hdmi信号经过hdmi信号接收器20与lvds信号发射器30转换最终得到的lvds信号经lvds接口40输出到显示屏。其中，hdmi接口10可以采用wurthelektronik公司的685119系列的插座，以便于安装到印刷电路板上。lvds接口40可以采用广濑公司的40引脚的贴焊式连接器df13ea-40dp-1.25v。

可以明白的是，对于hdmi接口10与lvds接口40的类型本申请不作唯一限定，可以进行差异性设置。

hdmi信号接收器20分别连接hdmi接口10与lvds信号发射器30，经hdmi接口10输入的hdmi信号首先由hdmi信号接收器20进行信号转换，在hdmi信号接收器20的内部tmds译码器的作用下将hdmi信号转换为rgb信号并输出。

在一种具体的实施方式中，hdmi信号接收器20可以采用ti公司的型号为tfp401a的集成电路芯片。其中，rx0+、rx1+、rx2+分别为hdmi信号接收器20通道0、1和2的正向差分接收信号，rx0–、rx1–、rx2–分别为hdmi信号接收器20通道0、1和2的反向差分接收信号。rxc+、rxc–分别为hdmi信号接收器20的时钟参考差分信号。hdmi信号含有三对数据差分信号(d0+/-、d1+/-、d2+/-)和一对时钟差分信号(ck+/-)，三对数据差分信号分别从通道0、1和2进入hdmi信号接收器20，时钟信号经过通过rxc+、rxc–进入hdmi信号接收器20。hdmi信号在hdmi信号接收器20内部tmds译码器的作用下转换为rgb信号。

hdmi信号接收器20的dfo引脚为输出时钟数据格式引脚，对于tft(thinfilmtransistor，有源阵列彩显)类lcd显示屏，将dfo引脚配置成低电平，对于dstn(dual－layersupertwistnematic，双扫描无源阵列彩显)类lcd显示屏，将dfo引脚配置成高电平。hdmi信号接收器20的ock_inv引脚用于选择锁存器的输出类型。若ock_inv引脚为高电平，则上升沿时输出数据，若ock_inv引脚为低电平，则下降沿时输出数据。至于ock_inv引脚具体为高电平还是低电平，根据实际需要进行相适应的设置即可。

hdmi信号接收器20的pixs引脚用于选择每个时钟输出像素的个数。当pixs引脚为高电平时，每个时钟同时输出偶数像素和奇数像素，分别通过端口qe[23:0]和端口qo[23:0]进行输出。当pixs引脚为低电平时，每个时钟输出一个像素信号，即偶数像素和奇数像素采用交替的形式进行输出。例如，将pixs引脚接地，端口qo[23:0]保持悬空，像素采用交替输出的形式从端口qe[23:0]进行输出。其中，端口qe[16:23]从低位到高位依次为r0～r7，该8位为rgb三原色中红色像素输出通道。端口qe[8:15]从低位到高位依次为g0～g7，该8位为rgb三原色中绿色像素输出通道。端口qe[0:7]从低位到高位依次为b0～b7，该8位为rgb三原色中蓝色像素输出通道。以上为24位输出，三原色每个颜色输出8位，若采用18位三原色每个颜色输出6位，若采用12位三原色每个颜色输出4位。

hdmi信号接收器20的stag引脚为交错像素模式选择引脚，当pixs引脚接地，采取像素交错输出时，stag引脚相应的设置为低电平。hdmi信号接收器20hsync、vsync、de、odck引脚分别用于为lvds信号发射器30提供行、列同步信号、数据使能信号和时钟信号。

hdmi信号接收器20的pd引脚为电源引脚，置高或悬空为正常运行模式，反之，置低为掉电停止工作。例如，可通过电阻将其拉高至3.3v，保证其为正常工作状态。接收器的st引脚为输出驱动能力选择引脚，置高时输出电流为10ma，约为置低时电流的2倍。高输出驱动模式可以满足本申请的信号转换需求，无需额外的上拉电阻来提高驱动能力，因此可以节省电路板空间。

hdmi信号接收器20的pdo引脚用于控制芯片内部驱动的上电与否。当pdo引脚为高电平时，驱动芯片上电，反之，掉电，信号不能转换。另外，hdmi信号接收器20的scdt引脚的功能是当hdmi信号和hdmi信号接收器20有效连接时，scdt引脚输出高电平，若hdmi信号和hdmi信号接收器20连接无效，则scdt引脚输出为低电平。

由此一种具体的实施方式中，hdmi信号接收器20的scdt引脚连接hdmi信号接收器20的pdo引脚，从而当无hdmi信号输入时，scdt引脚输出为低电平，将scdt引脚拉低，芯片内部驱动断电，从而可以达到节能的目的，且可以提高芯片的使用寿命。

另外，在一种具体的实施方式中，还可以包括：led指示灯；led指示灯连接hdmi信号接收器20的scdt引脚，用于指示hdmi信号接收器20得数据连接状态。例如，led指示灯为绿色指示灯，当指示灯显示绿色时，表明有hdmi信号输入。

lvds信号发射器30分别连接hdmi信号接收器20与lvds接口40，负责将hdmi信号接收器20输出的rgb信号转换为lvds信号并经由lvds接口40输出。

其中，在一种具体的实施方式中，lvds信号发射器30可以采用ti公司的型号为sn75lvds83b的集成电路芯片。d0～d27为lvds信号发射器30的信号输入端口，hdmi信号接收器20输出的r0～r7这8路红色信号分别依次从d0～d4、d6、d27以及d5输入到lvds信号发射器30。hdmi信号接收器20输出的g0～g7这8路绿色信号分别依次从d7～d9、d12～d14、d10与d11输入到lvds信号发射器30。hdmi信号接收器20输出b0～b7这8路蓝色信号分别依次从d15、d17、d19～d22、d16与d17输入到lvds信号发射器30。

lvds信号发射器30的y0p，y0m，y1p，y1m，y2p，y2m，y3p和y3m引脚为4对lvds差分信号输出，clkp和clkm引脚为1对lvds像素时钟差分输出信号，这些信号最终从lvds接口40输出到显示屏。

hdmi信号接收器20输出的hsync、vsync、de分别通过d24、d25及d26与lvds信号发射器30相连，为lvds信号发射器30提供行、列同步信号、数据使能信号。hdmi信号接收器20的输出odck信号与lvds信号发射器30的clkin引脚相连，为其lvds信号发射器30提供时钟信号。lvds信号发射器30的clksel引脚用于选择时钟触发边缘模式，当clksel引脚为高电平时，在上升沿时输入时钟触发，反之，在下降沿时输入时钟触发。例如，可以采用上拉电阻将clksel引脚拉至高电平。lvds信号发射器30的shtdn引脚高电平时，芯片正常工作，当置低时，低功耗模式，同时复位所有寄存器，故可采用上拉电阻将shtdn引脚拉至高电平，保证lvds信号发射器30正常运行。

hdmi信号接收器20除采用型号为tfp401a的集成电路芯片外，还可以采用tfp401、tfp501等芯片。lvds信号发射器30除采用型号为sn75lvds83b的集成电路芯片外，还可以采用sn65lvds93a/b、sn75lvds83a、ds90c387a等芯片。

供电电路50负责为hdmi信号接收器20等芯片供电。其中，在一种具体的实施方式中，供电电路50包括：电源、第一稳压芯片以及第二稳压芯片；第一稳压芯片分别连接电源与第二稳压芯片，第一稳压芯片用于将电源输出的电压转换为5v电压，第二稳压芯片用于将第一稳压芯片输出的5v电压转换为3.3v电压。

具体而言，本实施例采用单电源24v供电，通过第一稳压芯片，例如k7805将24v转换为5v，进一步通过第二稳压芯片，例如ams1117将5v转换为3.3v。

进一步，参考图2所示，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，还包括：滤波电路60；滤波电路60分别连接hdmi接口10与hdmi信号接收器20，用于对经由hdmi接口10输入的hdmi信号进行滤波处理。限幅电路70；限幅电路70分别连接滤波电路60与hdmi信号接收器20，用于对滤波电路60输出的hdmi信号进行限幅处理。其中，滤波电路60可以包括：多路共模电感；各共模电感分别连接hdmi接口10与hdmi信号接收器20。

具体而言，参考图3所示，hdmi接口10的三对数据差分信号引脚(d0+/-、d1+/-、d2+/-)和一对时钟差分信号引脚(ck+/-)与限幅电路70之间连接4路共模电感(l1～l4)。hdmi信号经hdmi接口10输入后，在共模电感处对信号进行滤波处理，滤除干扰信号。经过滤波处理后的hdmi信号进一步由限幅电路70进行限幅处理，将其中的高脉冲电压信号抑制掉，由此不仅可以保证视频信号的稳定，而且对后续的芯片也起到保护作用，避免高电压信号损坏芯片。

其中，共模电感可以采用sunlord公司的sdcw2012-2-900系列共模电感。限幅电路70可以采用型号为tpd12s521的集成电路芯片。

进一步，参考图2所示，在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，还包括：存储电路80；存储电路80连接hdmi接口10，可通过存储电路80存储包含显示屏的参数信息的edid(extendeddisplayidentificationdata，扩展显示标识数据)数据。其中，存储电路80可采用atmel公司的型号为at24c02c的epprom。

综上所述，本申请所提供的视频信号转换装置，包括：hdmi接口、hdmi信号接收器、lvds信号发射器、lvds接口以及供电电路；所述hdmi信号接收器分别连接所述hdmi接口与所述lvds信号发射器，用于将经由所述hdmi接口输入的hdmi信号转化为rgb信号，并输出所述rgb信号至所述lvds信号发射器；所述lvds信号发射器，用于将所述rgb信号转换为lvds信号，并输出所述lvds信号至所述lvds接口。该视频信号转换装置，采用纯硬件的结构设计，hdmi信号向lvds信号的转换由hdmi信号接收器、lvds信号发射器通过其内部电路结构自动实现，无需进行软件配置以及调试，可以极大的缩短开发周期。并且无需签订协议，设计开发相较于现有技术方案更加自由。

因为情况复杂，无法一一列举进行阐述，本领域技术人员应能意识到，在本申请提供的实施例的基本原理下结合实际情况可以存在多个例子，在不付出足够的创造性劳动下，应均在本申请的范围内。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本申请所提供的视频信号转换装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。