HDMI產(chǎn)品設(shè)計(jì)和兼容測(cè)試常見(jiàn)問(wèn)題與分析

TMDS信號(hào)差分阻抗匹配

現(xiàn)在大多數(shù)客戶在設(shè)計(jì)電路板的時(shí)候都會(huì)考慮到TMDS信號(hào)差分阻抗匹配的要求，但往往還是會(huì)在此項(xiàng)測(cè)試中失敗，原因在于客戶選用的ESD保護(hù)器件或者是抑制EMI用的共模扼流圈寄生電容太大，導(dǎo)致此項(xiàng)測(cè)試失敗。現(xiàn)在很多用于高速線路的ESD保護(hù)器件的供應(yīng)商都會(huì)提供推薦的布線方案，而且也會(huì)提供阻抗測(cè)試圖，客戶可以要求這些廠商提供相關(guān)的資料。此項(xiàng)測(cè)試是HDMI兼容性測(cè)試中為數(shù)不多的跟硬件線路相關(guān)的測(cè)試項(xiàng)目，此項(xiàng)失敗，客戶往往需要更改電路板設(shè)計(jì)，會(huì)耽誤投產(chǎn)和上市時(shí)間。

DDC/CEC通道電容電壓測(cè)試

此項(xiàng)測(cè)試是失敗率非常高的項(xiàng)目。失敗原因大多數(shù)是因?yàn)榭蛻羰褂玫挠糜陔娖睫D(zhuǎn)換的MOSFET器件電容太大，我們建議在DDC通道上所使用的MOSFET器件Ciss和Coss應(yīng)該在10pF以下。

圖2: HPD Output Voltage

HPD輸出電壓

一些客戶喜歡使用圖2所示電路來(lái)利用HDMI端口的5V電壓，同時(shí)利用VCCD為HDMI端口的HPD管腳提供電壓，但這會(huì)違反HDMI協(xié)議中當(dāng)HDMI +5V輸入為0V時(shí), HPD電壓應(yīng)大于0V, 并小于0.4V的要求。這里最簡(jiǎn)單的方法是將HDMI輸入端口的＋5V電壓串聯(lián)一個(gè)1K的電阻直接路由回HPD管腳。當(dāng)然在此還是建議讀者利用一個(gè)簡(jiǎn)單的三極管開(kāi)關(guān)電路對(duì)HPD管腳加以控制，這樣可以主動(dòng)告知源端設(shè)備下游的設(shè)備是否已準(zhǔn)備好或者告之源端設(shè)備重新開(kāi)始一些驗(yàn)證動(dòng)作，例如HDCP等，這可以增強(qiáng)設(shè)備的兼容性。

視頻格式的支持

在此項(xiàng)測(cè)試中，對(duì)所有HDMI輸入端口能夠支持的視頻格式會(huì)測(cè)試支持50Hz的設(shè)備對(duì)于50Hz±0.5%（即49.75Hz和50.25Hz），和支持59.94Hz或者60Hz的設(shè)備對(duì)59.94－0.5%（即59.64Hz）和60＋0.5%（即60.3Hz）場(chǎng)頻變化的支持能力?？蛻粼谲浖O(shè)計(jì)中需要注意到這些對(duì)視頻格式容忍度的要求。

結(jié)論

通過(guò)HDMI CT是保障不同廠家的產(chǎn)品相互兼容的最基本的第一步。由于篇幅關(guān)系我們僅對(duì)最常見(jiàn)的HDMI CT 失敗的項(xiàng)目及原因進(jìn)行了討論分析。對(duì)問(wèn)題解決的方案也僅供大家參考借鑒。我們希望在提供高質(zhì)量的元件的同時(shí)也為廠商的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供最大的幫助。