HDMI产品设计和兼容测试常见问题与分析

TMDS信号差分阻抗匹配

现在大多数客户在设计电路板的时候都会考虑到TMDS信号差分阻抗匹配的要求，但往往还是会在此项测试中失败，原因在于客户选用的ESD保护器件或者是抑制EMI用的共模扼流圈寄生电容太大，导致此项测试失败。现在很多用于高速线路的ESD保护器件的供应商都会提供推荐的布线方案，而且也会提供阻抗测试图，客户可以要求这些厂商提供相关的资料。此项测试是HDMI兼容性测试中为数不多的跟硬件线路相关的测试项目，此项失败，客户往往需要更改电路板设计，会耽误投产和上市时间。

DDC/CEC通道电容电压测试

此项测试是失败率非常高的项目。失败原因大多数是因为客户使用的用于电平转换的MOSFET器件电容太大，我们建议在DDC通道上所使用的MOSFET器件Ciss和Coss应该在10pF以下。

图2: HPD Output Voltage

HPD输出电压

一些客户喜欢使用图2所示电路来利用HDMI端口的5V电压，同时利用VCCD为HDMI端口的HPD管脚提供电压，但这会违反HDMI协议中当HDMI +5V输入为0V时, HPD电压应大于0V, 并小于0.4V的要求。这里最简单的方法是将HDMI输入端口的＋5V电压串联一个1K的电阻直接路由回HPD管脚。当然在此还是建议读者利用一个简单的三极管开关电路对HPD管脚加以控制，这样可以主动告知源端设备下游的设备是否已准备好或者告之源端设备重新开始一些验证动作，例如HDCP等，这可以增强设备的兼容性。

视频格式的支持

在此项测试中，对所有HDMI输入端口能够支持的视频格式会测试支持50Hz的设备对于50Hz±0.5%（即49.75Hz和50.25Hz），和支持59.94Hz或者60Hz的设备对59.94－0.5%（即59.64Hz）和60＋0.5%（即60.3Hz）场频变化的支持能力。客户在软件设计中需要注意到这些对视频格式容忍度的要求。

结论

通过HDMI CT是保障不同厂家的产品相互兼容的最基本的第一步。由于篇幅关系我们仅对最常见的HDMI CT 失败的项目及原因进行了讨论分析。对问题解决的方案也仅供大家参考借鉴。我们希望在提供高质量的元件的同时也为厂商的系统设计提供最大的帮助。