HDMI接口的ESD保护设计要点

本文摘要:为维护HDMI的高速TMDS线路,较好的ESD维护设计弃不能较少。由于HDMI1.3的速度快,而且更加多的设备使用多个HDMI模块,所以对ESD维护方案明确提出了一些新的拒绝。首先,较低电容ESD维护对于高速条件下保持数据的完整性十分关键。 其次,多个HDMI端口容许了器件和布线的空间自由选择,同时还要考虑到它们相互间的影响,这拒绝维护器件的PCB尺寸要小。最后,价格也是一个最重要的考虑到因素。

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为维护HDMI的高速TMDS线路,较好的ESD维护设计弃不能较少。由于HDMI1.3的速度快,而且更加多的设备使用多个HDMI模块,所以对ESD维护方案明确提出了一些新的拒绝。首先,较低电容ESD维护对于高速条件下保持数据的完整性十分关键。

其次,多个HDMI端口容许了器件和布线的空间自由选择,同时还要考虑到它们相互间的影响,这拒绝维护器件的PCB尺寸要小。最后,价格也是一个最重要的考虑到因素。为符合既能有效地展开ESD维护,又不影响高速信号传输的拒绝,泰科电子旗下的瑞侃电路维护部门发售了PESD器件。

该器件的电容极低、溢电流大于、ESD防水较慢有效地,而且价格高于较低电容硅器件。因此,在高速数据传输条件下,PESD器件享有较佳的维护应用于特性,已顺利应用于HDMI1.3和USB2.0等多种高速接口电路。为了构建较好的ESD维护,ESD抑制器布局布线也十分有讲究。

非常简单地谈,不应把ESD抑制器必要摆放在连接器的后面。ESD抑制器应当是第一个遭遇ESD瞬变的板级元件。然后,在实际不切实际的情况下,任何必须维护的芯片皆不应尽量地靠近ESD抑制器,以减低IC所忍受的ESD形变。

PESD器件加装方位的比较优先级,按从低到较低的顺序排列如下:设置于作为系统屏蔽(机壳)中的入口的连接器的内部;放置于电路板迹线与连接器插脚相互作用的方位;摆放于电路板上紧靠在连接器后面的方位;坐落于可以高效耦合至I/O线路的性能平稳且并未受保护的传输线路;设置于数据传输线路上的一个串联阻性元件之前;坐落于数据传输线路上的一个分支点之前;附近IC。另一个必须考虑到的布局问题是PESD到被维护IC的距离,以及耦合电阻的自由选择。PESD到被维护IC距离不应降到大于。

必须维护的IC一般来说自身具有ESD维护,但这只归属于器件级的防水,且一致性较好,必须PESD器件帮助/耦合到设备/系统级的ESD防水。随着与传输线路之间距离的减少,ESD抑制器愈发与不受其维护的信号线隔绝出去。

与电路板回头线相关联的电感,以及任何的PCB宿主电感都将在维护电路中重新加入电阻,沦为PESD电压抑制器和IC间的耦合电阻。因为IC芯片即将忍受抑制器两端和耦合电阻两端的电压之和,所以理想的设计应使PESD尽量多忍受形变,同时确保两级防水间没遗漏的死角。当然,多个高频信号地下通道的布线有其自己的拒绝,既要确保传输,又要防止相互影响。最后,机壳(框架)的地应是ESD基准,而不是信号(数字)地,其目的是把ESD从信号环境中屏蔽过来。

使ESDTVS维护器件以机壳的地为基准,可免遭那些不期望的噪声效应(如短路反跳)的影响,从而尽可能维持整洁的信号(数据)环境。图中展出了PESD器件对HDMI模块电路展开维护的典型应用于图。HDMI模块电路中典型的ESD维护设计原理图。


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