【应用】高特半导体基于DVI/HDMI接口的ESD保护方案，可有效减少信号传输损耗

时间： 2019-02-19 来源：高特

技术问答

高清多媒体接口（HDMI）将视频和音频信号整合在单一的数字接口中，可用于蓝光播放器、DVD播放器、PVR、数字电视（DTV）、机顶盒、游戏机和其它音频设备。HDMI采用单根电缆和接口取代传统的多电缆多接口，支持无压缩数字音频、多路音频信号，以及视频源和液晶电视等接收器之间的数据通信。 HDMI支持标准/增强/高清视频信号，标准或多路环绕音频、版权保护（ HDCP），并确保HDMI信号源设备使用液晶电视等HDMI终端设备支持的音频/视频格式。

HDMI 接收器和发射器的 IC 芯片全部采用深亚微米工艺制造。亚微米 CMOS 制程十分敏感，通常设有ESD保护限制（最高2KV），必须符合人体放电模式（HBM）标准。满足这项标准仅可在受到妥善保护的生产和装配流程中提供ESD保护。

LCD 电视和机顶盒（STB）等终端应用极易受到 ESD 冲击，特别是 HDMI 等热插拔接口。热插拔接口允许用户在程序运行期间插拔连接线。另外，大多数生产商都在争取获得某些消费类电子产品证书（如CE认证），根据IEC61000-4-2标准，认证产品必须具备极高的ESD保护性能。这一领域的ESD放电远比HBM标准规定的放电情况严重。考虑上述原因，生产商强烈建议为外部端口增加额外的ESD保护电路。

目前，高特半导体开发了多种 DVI/HDMI 接口的ESD保护器件，不仅能够提供出色的ESD保护，还能有效减少信号传输途中的损耗，且让传输电路变得更安全，这些是GHz级DVI/HDMI高速数据端口不可或缺的组成部分。为实现简化布线，优化布局，最大程度地减小面积，并同时达到最高ESD防护等级，高特提供了更高集成度的ESD防护元件。例如GESD0501BU / GESD0301BU / GESD0524P/ GESD0524SP等。它们都具有低电容，低的工作电压，封装小，方便PCB走线等优点，下面将介绍高特半导体的GESD0524P在HDMI接口上的防护应用。

1、直通式设计能提高信号的完整性

HDMI 是高速信号接口,因此要求在信号线增加的 TVS 要方便走线

直通式设计的优点：

·减少时间偏移，因为走线长度和保护元件的位置在每一对线上是相同的

·减少走线弯曲的数量能改善信号完整性和速度

·走线的长度是最小的

·一对差分线的好共模抑制应归于紧密耦合的走线（0.5mm间距）

·走线保持完整性

2、GESD0524P重要参数及优势

·该ESD器件结电容只有0.2pF，可高效的实现USB接口高速的数据传输要求

·该器件拥有极低的漏电流，可减少正常工作下的功率损耗

·具有快速的响应时间，可以在ESD脉冲上升时间内工作并保护HDMI关键元件

·同时该产品封装为DFN2510，封装体积小，可节省PCB的空间

·同时该产品可替代多款其他同类产品如:Semtech: RClamo0524J、Protek; PLR0524P、NXP; IP4284CZ10-TBR 等等。

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型号- 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