信号
HDMI / DisplayPort 信号ブースタ(制御ライン)
DisplayPort / HDMI ソースの AUX / DDC と HPD ラインに、ESD 保護、レベル変換、駆動力を加えます。
これは何ですか?
DisplayPort や HDMI のリンクには、高速の映像レーンのほかに低速の制御ラインがあります。DisplayPort の AUX チャネルまたは HDMI の DDC(I²C)バスと、ホットプラグ検出(HPD)です。ソース側のチップはこれらを低い I/O 電圧(1.0 V まで)で動かすことが多い一方、コネクタ側は高い DP / HDMI 電源で動作し、ESD に耐える必要があり、HDMI では長いケーブルの容量も駆動しなければなりません。制御ライン用ブースタはチップとコネクタの間に入り、ラインを保護し、電圧レベルを変換し、ソースの電源オフ時には逆流電流を阻止し、さらに動的プルアップで長いケーブルでも DDC のエッジを速く保ちます。映像レーンには関与しません。
いつ必要ですか?
- グラフィックスカード、ノート PC、ゲーム機、セットトップボックスの DisplayPort / HDMI 出力ポート。
- 1 つの DisplayPort コネクタで DP AUX と HDMI DDC を CONFIG1 ピンで切り替えるデュアルモードポート。
- I/O 電圧が低く(1.0 V まで)、コネクタ側の電源に直接つなげない GPU や SoC。
- 長いケーブル(ケーブル容量最大 700 pF)でも DDC のタイミングを規格内に保つ必要がある HDMI ソース。
正しい部品の選び方
- 規格とモード
- 対応する DisplayPort / HDMI のバージョンを確認します。デュアルモードポートでは AUX と DDC の両方に対応しているかも確認します。
- 電圧レベル
- コネクタ側の電源範囲と、変換できる最低の ASIC I/O 電圧。
- DDC の駆動
- HDMI では、ケーブルとシンクを合わせた負荷(最大 750 pF)でも I²C の立ち上がり時間を 1 μs 未満に保つ動的(ブースト)プルアップが必要です。
- 逆流防止
- ソースの電源がオフのとき、電源の入ったシンクから DDC、HPD、電源ピンを通じて電流が逆流してはいけません。
- ESD 定格
- コネクタ側のピンに IEC 61000-4-2 レベル 4(接触 8 kV、気中 15 kV)。
- パッケージ
- コネクタのすぐ横に置ける小型 QFN。
Magnias の提供製品
MIDPHD5-N22:DisplayPort 2.0 / HDMI 2.1 ソースの制御ライン向け ESD 保護・信号ブースタ。DP AUX(AC 結合)と HDMI DDC(双方向、動的プルアップ、クロックストレッチ対応)を SELECT ピンで切り替え、HPD も管理します。1.62〜5.3 V のコネクタ側電源(VREF2)を最低 1.0 V の ASIC レベル(VREF1)に変換し、逆流電流を阻止し、コネクタ側に接触 8 kV / 気中 15 kV の ESD 保護を備えます。QFN2.0x2.0-12L、-30〜85 °C。映像レーンの再駆動は行いません。映像レーンは Magnias の低容量 ESD ダイオードで保護してください。
よくある質問
HDMI や DisplayPort のケーブルを延長できる?
いいえ。調整するのは低速の制御ライン(AUX / DDC と HPD)だけです。映像レーンは再駆動もリタイミングもしないため、映像信号の伝送距離は延びません。
なぜ HDMI の DDC バスにブースタが必要?
DDC は I²C バスです。HDMI ケーブルは最大 700 pF、シンクは最大 50 pF の容量を加えますが、I²C では立ち上がり時間を 1 μs 未満にする必要があります。普通のプルアップ抵抗では 750 pF をそこまで速く充電できないため、動的プルアップが立ち上がりエッジごとに短時間ブーストします。
HDCP や EDID に影響する?
いいえ。EDID と HDCP のデータは DDC バスをそのまま通ります。ブースタが整えるのは電気信号だけです。