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HDMI連接器的pcb設計走線要求分析

PCB線路板打樣 ? 來源:PCB聯(lián)盟網(wǎng) ? 作者:凡億PCB ? 2020-09-28 10:32 ? 次閱讀
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1、定義
HDMI的全稱是“ High Definition Multimedia”,即:高清多媒體接口。HDMI 在引腳上和 DVI 兼容,只是采用了不同的封裝。與 DVI 相比。HDMI 可以傳輸數(shù)字音頻信號,并增加了對 HDCP 的支持,同時提供了更好的 DDC 可選功能。HDMI 最遠可傳輸 15 米,足以應付一個 1080p 的視頻和一個 8 聲道的音頻信號。HDM1 支持 EDID 、DDC2B ,因此 HDMI 的設備具有“即插即用”的特點,信號源和顯示設備之間會自動進行“協(xié)商”,自動選擇最合適的視頻倍頻格式。一對時鐘差分,三對數(shù)據(jù)傳輸差分。

2、走線設計要求
盡可能使HDMI連接器和器件之間的電氣長度保持最短,從而使衰減最小化。為了使差分信號正常傳輸,一個差分對的兩走線間距必須在整個走線軌跡上上保持一致。否則,間距變化就會引起磁場耦合不平衡,從而降低磁場消除的效果,造成EMI增加。推薦線寬間距比為1:1


四隊差分走線對內誤差最好做到5mil范圍之內,對與對的差分誤差最好控制在10mil范圍之內。同時,對與對之間的間距要求做到15mil,空間準許的情況下盡量拉開,減小串擾。等長修正方式:

a、在差分走線終點不匹配的地方進行繞線。

b、差分等長繞線Gap寬度滿足4W,A的長度為線寬的3倍。

C、鄰近GND層走線,空間足夠的情況下進行包地處理。包地線離差分線間距滿足差分線寬的3倍(中心到中心),鋪銅離差分線20mil。

信號換層的過孔附近放置一些接地的過孔,以便為信號提供最近的回路。

3、阻抗設計要求

差分阻抗控制為100 歐姆(+/-10%),單端走線控制50 歐姆。

pcb設計的目的在于盡可能將非連續(xù)性阻抗最小化,從而消除反射并保持信號完整。剩下的不可避免的非連續(xù)性應集中在一起,也就是說將這一區(qū)域的面積應保持較小,并盡可能的緊密放置。這一想法就是將各個反射點集中在某個區(qū)域,而不是將其分布在整個信號路徑里(具體可見等長修正方式)。

可能發(fā)生非連續(xù)性的位置為:

A、HDMI連接器焊盤同信號線跡相遇處;

B、信號線跡碰到過孔、電阻器組件盤或 IC 引腳處;

C、信號對被分離以圍繞一個物體布線的地方;

信號線的匹配電阻起防ESD 作用和微調阻抗用途,通??拷遄胖茫莾蓚€電阻必須是并排放置,不要一前一后。

使用堅實的電源層和接地層來實現(xiàn)100Ω 阻抗控制,以及電源噪聲最小化。即差分走線下面應該是完整的參考平面,盡量避免跨分割的情況出現(xiàn)。

盡可能使用尺寸最小的信號線過孔和HDMI連接器焊盤,因為其對100 差動阻抗產(chǎn)生的影響較小。較大的過孔和焊盤可能會導致阻抗下降。推薦使用過孔8mil/16mil,或者8mil/18mil。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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