訊號
HDMI / DisplayPort 訊號增強器(控制線路)
為 DisplayPort 或 HDMI 輸出端的 AUX / DDC 與 HPD 線路提供 ESD 保護,準位轉換與驅動。
這是什麼?
除了高速視訊通道,每條 DisplayPort 與 HDMI 連線都有低速控制線路:DisplayPort 的 AUX 通道或 HDMI 的 DDC(I²C)匯流排,加上熱插拔偵測(HPD)。輸出端晶片常以低 I/O 電壓(低至 1.0 V)驅動這些線路,而連接器側使用較高的 DP 或 HDMI 電源,必須承受 ESD,HDMI 還必須驅動長纜線的電容。控制線路增強器放在晶片與連接器之間:保護線路,轉換電壓準位,在輸出端關機時阻擋反灌電流,並加上動態上拉,讓 DDC 在長纜線上仍保持快速的邊緣。它不處理視訊通道。
何時需要它?
- 顯示卡,筆電,遊戲機與機上盒上的 DisplayPort 或 HDMI 輸出埠。
- 同一個 DisplayPort 連接器可傳 DP AUX 或 HDMI DDC 的雙模埠,由 CONFIG1 接腳選擇。
- I/O 電壓很低(低至 1.0 V),無法直接接到連接器側電源的 GPU 或 SoC。
- 必須在長纜線(纜線電容最高 700 pF)下維持 DDC 時序合規的 HDMI 輸出端。
如何挑選合適的型號
- 標準與模式
- 確認支援的 DisplayPort / HDMI 版本;雙模埠還要確認同時支援 AUX 與 DDC。
- 電壓準位
- 連接器側電源範圍,以及能轉換到的最低 ASIC I/O 電壓。
- DDC 驅動
- HDMI 需要動態(增強)上拉,在完整纜線加接收端負載(最高 750 pF)下仍讓 I²C 上升時間低於 1 μs。
- 反灌保護
- 輸出端關機時,已上電的接收端不得經由 DDC,HPD 或電源接腳把電流灌回來。
- ESD 額定
- 連接器側接腳具 IEC 61000-4-2 等級 4(接觸 8 kV 和空氣 15 kV)。
- 封裝
- 放在連接器旁的小型 QFN。
Magnias 提供的產品
MIDPHD5-N22:用於 DisplayPort 2.0 與 HDMI 2.1 輸出端控制線路的 ESD 保護與訊號增強器。它處理 DP AUX(AC 耦合)或 HDMI DDC(雙向,具動態上拉並支援 clock stretching),由 SELECT 接腳選擇,並管理 HPD。它將 1.62-5.3 V 的連接器側電源(VREF2)轉換到低至 1.0 V 的 ASIC 準位(VREF1),阻擋反灌電流,並在連接器側提供接觸 8 kV / 空氣 15 kV 的 ESD 保護。QFN2.0x2.0-12L,-30 至 85 °C。它不會重新驅動視訊通道;這些通道請用 Magnias 低電容 ESD 二極體保護。
常見問題
它能延長 HDMI 或 DisplayPort 纜線嗎?
不能。它只調節低速控制線路(AUX / DDC 與 HPD)。視訊通道不會被重新驅動或重新定時,所以不會增加視訊訊號的傳輸距離。
為什麼 HDMI DDC 匯流排需要增強器?
DDC 是 I²C 匯流排。HDMI 纜線最多可增加 700 pF,接收端最多 50 pF,而 I²C 要求上升時間低於 1 μs。一般上拉電阻無法這麼快對 750 pF 充電,所以用動態上拉在每個上升緣短暫加速。
會影響 HDCP 或 EDID 嗎?
不會。EDID 與 HDCP 資料經由 DDC 匯流排原樣通過;增強器只調節電氣訊號。