HDMI接口的ESD保護方案

1ESD保護方案概述

如下圖1所示為HDMI接口與ESD保護芯片連接示意圖，其中HDMI CONNECTOR指的是HDMI接口，HDMI RECEVIER指的是各種器件所配置的HDMI連接端口，ESD保護芯片主要就是在HDMI接口與HDMI連接端口之間發(fā)揮保護作用。例如：當(dāng)熱插拔HDMI的時候，在HDMI接口與HDMI連接端口之間會產(chǎn)生大電流、大電壓，這個大電流可以通過ESD保護芯片流到電源地上，大電壓則被鉗制在某個較低電位上，該較低電位指的是ESD保護芯片的鉗位電壓VC（Clamping Voltage），它將由不同的ESD保護芯片型號而限定其不同。

整體的連接示意圖依據(jù)端口可以分為兩個部分，第一部分是以TMDS為連接端口的HDMI信號端，另一部分則是HDMI控制端，這兩個部分選取的ESD保護芯片是不一樣的。其中HDMI信號端，由于不同HDMI規(guī)格型號所支持的最大數(shù)據(jù)帶寬不同（HDMI2.0相比于HDMI1.4的數(shù)據(jù)帶寬要大一倍左右），因此對于更先進的HDMI規(guī)格型號，對應(yīng)的ESD保護芯片的寄生電容Cj需要更小以保證數(shù)據(jù)信號的完整性。HDMI的信號端一共有八個有效數(shù)據(jù)端口，因此需要兩個對應(yīng)的ESD保護芯片，根據(jù)HDMI的規(guī)格型號進行選取連接即可。而HDMI的控制端與信號端的選取是同理的，數(shù)據(jù)帶寬越大對于ESD保護芯片的寄生電容要求越嚴(yán)格，控制端只有六個有效數(shù)據(jù)端口，因此需要一個對應(yīng)的ESD保護芯片即可。

圖1 HDMI接口與ESD保護芯片連接示意圖

2HDMI 1.4和2.0的ESD保護方案

如圖2所示是HDMI 1.4和HDMI 2.0的保護方案示意圖，使用的是晶揚電子的TT0514TP（HDMI 1.4）和TT0514SP（HDMI 2.0）產(chǎn)品，它們二者的應(yīng)用方法是類似的，將其中的1、2、4、5端口與相對應(yīng)的信號進行連接即可。因為HDMI端口上具有三個差分TMDS信號與一個CLK信號，所以一個HDMI 1.4或2.0端口需要有兩個TT0514TP或TT0514SP進行連接。

圖2 HDMI 1.4與HDMI 2.0 保護方案示意圖

3HDMI 2.1的ESD保護方案

如圖3所示是HDMI 2.1的保護方案示意圖，使用的是晶揚電子的TT3304SP產(chǎn)品，將其中的1、2、4、5端口與相對應(yīng)的信號進行連接即可。

圖3 HDMI 2.1保護方案示意圖

4HDMI控制端口的ESD保護方案

如圖4所示是HDMI 控制端口的保護方案示意圖，使用的是晶揚電子的TT0534TL或TT0514TL產(chǎn)品，它們二者的應(yīng)用方法是類似的，將其中的1、3、4、6端口與相對應(yīng)的信號進行連接即可。

圖4 HDMI控制端口保護方案示意圖

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