- HDMI接口的ESD保護解決方案
- 實(shí)現內部電容負載去耦
- 低漏電,可耐受數百次靜電放電沖擊
- 超高二極管切換速度
HDMI接收器和發(fā)射器的IC芯片全部采用深亞微米工藝制造。亞微米CMOS制程十分敏感,通常設有ESD保護限制(最高2kV),必須符合人體放電模式(HBM)標準。滿(mǎn)足這項標準僅可在受到妥善保護的生產(chǎn)和裝配流程中提供ESD保護。
LCD電視和機頂盒(STB)等終端應用極易受到ESD沖擊,特別是HDMI等熱插拔接口。熱插拔接口允許用戶(hù)在程序運行期間插拔連接線(xiàn)。另外,大多數生產(chǎn)商都在爭取獲得某些消費電子產(chǎn)品證書(shū)(如CE認證),根據IEC61000-4-2標準,認證產(chǎn)品必須具備極高的ESD保護性能。這一領(lǐng)域的ESD放電可能遠比HBM標準規定的放電情況嚴重??紤]上述原因,生產(chǎn)商強烈建議為外部端口增加額外的ESD保護電路。
目前,恩智浦半導體(NXPSemiconductor)開(kāi)發(fā)了多種DVI/HDMI接口IC芯片,不僅確實(shí)能夠提供出色的ESD保護,而且增加了DDC信號電平轉換和反向驅動(dòng)保護功能。這些IC是GHz級DVI/HDMI高速數據端口不可或缺的組成部分。為實(shí)現簡(jiǎn)化布線(xiàn),優(yōu)化布局,最大程度地減小面積,并同時(shí)達到最高ESD防護等級,恩智浦提供集成度更高的解決方案,例如IP477x系列。
HDMI系列解決方案既有等簡(jiǎn)單的ESD保護器件,也有IP4778CZ38這樣高度集成的接口調節解決方案,又或者IP4779CZ64等HDMI開(kāi)關(guān)。、IP4778CZ38和IP4779CZ64解決方案均具有獨一無(wú)二的競爭優(yōu)勢,例如帶DDC斜率加速器的DDC緩沖技術(shù),以及確保用戶(hù)能夠驅動(dòng)長(cháng)DDC數據線(xiàn)的EMI去耦技術(shù)。

這些產(chǎn)品可應用在各種具有HDMI接口的設備中,包括平板電視、機頂盒、臺式電腦、筆記本電腦、顯卡、加密狗、適配器、擴展塢。它們的主要優(yōu)點(diǎn)是:操作簡(jiǎn)單的板級ESD保護;符合HDMI標準的低電容ESD保護二極管;可電平轉換和斜率加速以驅動(dòng)長(cháng)電纜;符合HDMI接口面積的封裝規格。
下表列出了恩智浦的主要HDMI接口調節和ESD保護設備的重要功能。

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IP4777/78CZ38高端解決集成了DVI/HDMI接口ESD保護、DDC緩沖、熱插拔控制、多路復用選項和反向驅動(dòng)保護??捎糜诟鞣NHDMI源設備、計算機和消費電子產(chǎn)品,例如藍光播放器、PVR、DVD錄放機、筆記本電腦、主板顯卡和端口、機頂盒和游戲機。IP4778CZ38可用于多種終端設備、計算機和消費類(lèi)電子產(chǎn)品,例如電視、藍光播放器、PVR和DVD刻錄機。

IP4777/78CZ38主要功能如下:
.符合無(wú)鉛和RoHS標準,“深綠”標志。
.可實(shí)現內部電容負載去耦,從而在符合HDMI1.3標準規定之50pF的最大負載的情況下,提高DDC線(xiàn)路的設計靈活性。
.強大的ESD保護,即使經(jīng)受多次靜電放電沖擊仍能保持穩定性能。
.低漏電,可耐受數百次靜電放電沖擊。
.超高二極管切換速度(ns級)、0.7pF低接地線(xiàn)性電容和0.05pF差動(dòng)電容保證信號完整。
.系統和HDMI接口之間的DDC電容去耦。
.高電容負載(>700pF)驅動(dòng)電纜緩沖。
.熱插拔檢測模塊。
.斜率限制器降低CEC激振保護。
.TMDS線(xiàn)路均采用集成式軌到軌箝位二極管,滿(mǎn)足IEC61000-4-2第4級標準規定的±8kV下游ESD保護要求。
.通用0.5mm線(xiàn)距。
.面積小、集成度高的PCB級38針優(yōu)化RF布線(xiàn)。
.38針TSSOP無(wú)鉛封裝。


上面兩個(gè)圖分別給出了HDMI源設備的高集成度解決方案和HDMI終端設備的高集成度解決方案的電路示意圖。