專利名稱:高清晰多媒體接口(hdmi)的靜電放電(esd)保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種靜電保護(hù)電路,具體涉及一種高清晰多媒體接口(HDMI)的 靜電放電(ESD)保護(hù)電路。
背景技術(shù):
靜電放電(Electrostatic Discharge簡稱ESD)會給電子器件環(huán)境會帶來破壞 性的后果。事實(shí)上,在各種各樣電路的電路封裝和經(jīng)過裝配、正在使用大電子器件中,超過 25%的半導(dǎo)體芯片損壞歸咎于ESD。通常情況下,來自人體某個部分,例如手指的放電將 給給不同的材料充電,隨后傳遞到附著在電子器件的導(dǎo)電觸點(diǎn)。這將造成IC損壞,并有理 由指責(zé)終端用戶器件制造商。這個問題非常嚴(yán)重,以至于歐盟已經(jīng)為任何在經(jīng)濟(jì)區(qū)銷售的 商品制定了特殊的ESD抑制標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)在設(shè)計(jì)工程師必須為當(dāng)今更敏感的半導(dǎo)體提供有效的 ESD保護(hù)。這樣超低電容器件的出現(xiàn)替代傳統(tǒng)的保護(hù)器件,在高速電路中開始展示自身的特 性。ESD事件是由根據(jù)充電過程類型和瞬態(tài)電泳嚴(yán)重程度的三種主要ESD算法描述 的人體模型(HBM)、充電器件模型(CDM)和機(jī)器模型(MM)。電荷通過一系列電阻器直接傳 遞,例如人的手指,是最普遍的ESD損壞原因。所以為了降低由于操作人員插拔高清晰多媒 體接口(High-DefinitionMultimedia Interface,簡稱 HDMI)數(shù)據(jù)線產(chǎn)生的 ESD,對從每個 HDMI接口輸出的信號做ESD保護(hù)是必須的。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù) 電路,它能外接音視頻播放器,能有效的減小外界對電路板上器件的影響,更好的提高的音 視頻的輸出質(zhì)量。本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路的目的是通過 以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,包括高 清晰多媒體接口輸出芯片、靜電放電輸出保護(hù)管及高清晰多媒體接口。所述的高清晰多媒體接口輸出芯片設(shè)有四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口 端口 四十、端口三十九、端口三十七及端口三十六。所述的靜電放電輸出保護(hù)管設(shè)有四個最小化傳輸差分信號接收端口 端口六、端 口七、端口九及端口十;所述的靜電放電輸出保護(hù)管設(shè)有四個最小化傳輸差分信號輸出端 口 端口五、端口四、端口二及端口一。所述的高清晰多媒體接口設(shè)有四個最小化傳輸差分信號接收端口端口一、端口 三、端口四及端口六。所述的高清晰多媒體接口輸出芯片的四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口分別與 靜電放電輸出保護(hù)管的四個最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接;所述的高清晰多媒體 接口輸出芯片向靜電放電輸出保護(hù)管單向傳輸四個最小化傳輸差分信號。
3[0010]所述的靜電放電輸出保護(hù)管的四個最小化傳輸差分信號輸出端口分別與高清晰 多媒體接口的四個最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接;所述的靜電放電輸出保護(hù)管向 高清晰多媒體接口單向傳輸四個最小化傳輸差分信號。所述的高清晰多媒體接口通過高清晰多媒體接口數(shù)據(jù)線外接其它設(shè)備。上述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其中,還包括高清 晰多媒體接口輸入芯片;所述的高清晰多媒體接口輸入芯片設(shè)有四個最小化傳輸差分信號
接收端口 端口三十四、端口三十三、端口三十一及端口三十。上述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其中,還包括靜電 放電輸入保護(hù)管;所述的靜電放電輸入保護(hù)管設(shè)有四個最小化傳輸差分信號接收端口 端 口五、端口四、端口二及端口一;所述的靜電放電輸入保護(hù)管設(shè)有四個最小化傳輸差分信號 輸出端口 端口六、端口七、端口九及端口十。上述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其中,所述的高 清晰多媒體接口設(shè)有四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口 端口七、端口九、端口十及端口十二。上述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其中,所述的高清 晰多媒體接口的四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口分別與靜電放電輸入保護(hù)管的四個最 小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接。上述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其中,靜電放電輸 入保護(hù)管的四個最小化傳輸差分信號輸出端口分別與高清晰多媒體接口輸入芯片的四個 最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接。本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路由于采用了上 述方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果ESD輸入/輸出保護(hù)管是一種 能承受12KV 17KV的靜電保護(hù)器件,從對聚合物ESD抑制器的測量表明,頻率高達(dá)6GHz時 的衰減小于0. 2dB (在HDMI 1. 3規(guī)格中,每對信號線的基帶信號傳輸速度最大為3. 4Gbps, 每條連接線的傳輸速度最大為10. 2Gbps),這樣它們對電路幾乎沒有影響。在HDMI中加入 ESD輸入/輸出保護(hù)管以保護(hù)芯片,能有效的減小外界對主板的影響,更好的提高的音視頻 的輸出質(zhì)量。以下,將通過具體的實(shí)施例做進(jìn)一步的說明,然而實(shí)施例僅是本實(shí)用新型可選實(shí) 施方式的舉例,其所公開的特征僅用于說明及闡述本實(shí)用新型的技術(shù)方案,并不用于限定 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
圖1是本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路的實(shí)施 例1的電路框圖。圖2是本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路的實(shí)施 例2的電路框圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路的權(quán)利要求和實(shí)用新型內(nèi)容所公開的內(nèi)容,本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD) 保護(hù)電路的技術(shù)方案具體如下所述。實(shí)施例1 請參見附圖1所示,本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù) 電路包括HDMI輸出芯片1、ESD輸出保護(hù)管2及HDMI接口 3 ;HDMI輸出芯片1外接音視頻 解碼器等電子器件,向HDMI輸出芯片1傳輸音視頻數(shù)據(jù)、時鐘數(shù)據(jù)、同步信號及芯片復(fù)位 信號等,HDMI輸出芯片1設(shè)有四個TMDS信號發(fā)送端口 端口四十11、端口三十九12、端口 三十七13及端口三十六14 ;ESD輸出保護(hù)管2設(shè)有四個TMDS信號接收端口端口六21、端 口七22、端口九23及端口十24,ESD輸出保護(hù)管2設(shè)有四個TMDS信號輸出端口 端口五25、 端口四26、端口二 27及端口一 28 ;HDMI接口 3設(shè)有四個TMDS信號接收端口 端口一 31、端 口三32、端口四33及端口六34。HDMI輸出芯片1的四個TMDS信號發(fā)送端口分別與ESD輸出保護(hù)管2的四個TMDS 信號接收端口對應(yīng)連接,HDMI輸出芯片1向ESD輸出保護(hù)管2單向傳輸四個TMDS信號,ESD 輸出保護(hù)管2的四個TMDS信號輸出端口分別與HDMI接口 3的四個TMDS信號接收端口對 應(yīng)連接,ESD輸出保護(hù)管2向HDMI接口 3單向傳輸四個TMDS信號,HDMI接口 3通過HDMI 數(shù)據(jù)線外接其它設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)了高速信號的ESD保護(hù)。實(shí)施例2 請參見附圖2所示,本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保 護(hù)電路包括HDMI輸入芯片4、ESD輸入保護(hù)管5及HDMI接口 3 ;HDMI輸入芯片4設(shè)有四個 TMDS信號接收端口 端口三十四41、端口三十三42、端口三i^一 43及端口三十44 ;ESD輸入 保護(hù)管5設(shè)有四個TMDS信號接收端口 端口五51、端口四52、端口二 53及端口一 54,ESD 輸入保護(hù)管5設(shè)有四個TMDS信號輸出端口 端口六55、端口七56、端口九57及端口十58, HDMI接口 3設(shè)有四個TMDS信號發(fā)送端口端口七35、端口九36、端口十37及端口十二 38。HDMI接口 3的四個TMDS信號發(fā)送端口分別與ESD輸入保護(hù)管5的四個TMDS信 號接收端口對應(yīng)連接,ESD輸入保護(hù)管5的四個TMDS信號輸出端口分別與HDMI輸入芯片4 的四個TMDS信號接收端口對應(yīng)連接,HDMI接口 3通過HDMI數(shù)據(jù)線外接其它設(shè)備,從而實(shí) 現(xiàn)了高速信號的ESD保護(hù)。實(shí)施例3,采用以下技術(shù)改進(jìn)實(shí)施例1及實(shí)施例2 所采用的ESD保護(hù)電路2、5是Semtech公司的型號為RClamp0524P的保護(hù)二極 管。HDMI 每個最小化傳輸差分信號(Transition MinimizedDifferential Signaling 簡 稱TMDS)通道視頻像素流的速率一般在25MHz 165MHz之間,HDMI1. 3規(guī)范已經(jīng)將這一 上限提升到了 225MHz。在高速數(shù)據(jù)傳輸過程中,過多電容的導(dǎo)入將會降低信號的完整性, RClamp0524P是Semtech —個較新的瞬壓抑制(TVS)產(chǎn)品,其能為HDMI接口提供超低電容 式過壓保護(hù)。所以HDMI分配器ESD (靜電放電)保護(hù)電路采用了超低電容器件——超低電 容TVS 二極管RClamp0524運(yùn)用在HDMI的每個輸入輸出接口處的四個TMDS信號中,最有效 地給高速信號提供ESD保護(hù)。綜上所述,ESD輸入/輸出保護(hù)管是一種能承受12KV 17KV的靜電保護(hù)器件, 從對聚合物ESD抑制器的測量表明,頻率高達(dá)6GHz時的衰減小于0. 2dB (在HDMI 1. 3規(guī) 格中,每對信號線的基帶信號傳輸速度最大為3. 4Gbps,每條連接線的傳輸速度最大為10. 2Gbps),這樣它們對電路幾乎沒有影響。在HDMI中加入ESD輸入/輸出保護(hù)管以保護(hù) 芯片,能有效的減小外界對主板的影響,更好的提高的音視頻的輸出質(zhì)量。 上述內(nèi)容為本實(shí)用新型高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路的 具體實(shí)施例的例舉,對于其中未詳盡描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu),應(yīng)當(dāng)理解為采取本領(lǐng)域已有的通 用設(shè)備及通用方法來予以實(shí)施。
權(quán)利要求一種高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其特征在于包括高清晰多媒體接口輸出芯片(1)、靜電放電輸出保護(hù)管(2)及高清晰多媒體接口(3);所述的高清晰多媒體接口輸出芯片(1)設(shè)有四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口端口四十(11)、端口三十九(12)、端口三十七(13)及端口三十六(14);所述的靜電放電輸出保護(hù)管設(shè)(2)有四個最小化傳輸差分信號接收端口端口六(21)、端口七(22)、端口九(23)及端口十(24);所述的靜電放電輸出保護(hù)管(2)設(shè)有四個最小化傳輸差分信號輸出端口端口五(25)、端口四(26)、端口二(27)及端口一(28);所述的高清晰多媒體接口接口(3)設(shè)有四個最小化傳輸差分信號接收端口端口一(31)、端口三(32)、端口四(33)及端口六(34);所述的高清晰多媒體接口輸出芯片(1)的四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口分別與靜電放電輸出保護(hù)管(2)的四個最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接;所述的高清晰多媒體接口輸出芯片(1)向靜電放電輸出保護(hù)管(2)單向傳輸四個最小化傳輸差分信號;所述的靜電放電輸出保護(hù)管(2)的四個最小化傳輸差分信號輸出端口分別與高清晰多媒體接口(3)的一組最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接;所述的靜電放電輸出保護(hù)管(2)向高清晰多媒體接口(3)單向傳輸四個最小化傳輸差分信號;所述的高清晰多媒體接口(3)通過高清晰多媒體接口數(shù)據(jù)線外接其它設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其 特征在于還包括高清晰多媒體接口輸入芯片(4);所述的高清晰多媒體接口輸入芯片(4) 設(shè)有四個最小化傳輸差分信號接收端口 端口三十四(41)、端口三十三(42)、端口三十一 (43)及端口三十(44)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路路, 其特征在于還包括靜電放電輸入保護(hù)管(5);所述的靜電放電輸入保護(hù)管(5)設(shè)有四個最 小化傳輸差分信號接收端口 端口五(51)、端口四(52)、端口二(53)及端口一(54);所述 的靜電放電輸入保護(hù)管(5)設(shè)有四個最小化傳輸差分信號輸出端口 端口六(55)、端口七 (56)、端口九(57)及端口十(58)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其 特征在于所述的高清晰多媒體接口(3)設(shè)有四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口 端口七 (35)、端口九(36)、端口十(37)及端 口十二(38)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其特 征在于所述的高清晰多媒體接口(3)的四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口分別與靜電放 電輸入保護(hù)管(5)的四個最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其特 征在于靜電放電輸入保護(hù)管(5)的四個最小化傳輸差分信號輸出端口分別與高清晰多媒 體接口輸入芯片(4)的四個最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接。
專利摘要一種高清晰多媒體接口(HDMI)的靜電放電(ESD)保護(hù)電路,其特征在于包括高清晰多媒體接口輸出芯片、靜電放電輸出保護(hù)管及高清晰多媒體接口;高清晰多媒體接口輸出芯片的四個最小化傳輸差分信號發(fā)送端口分別與靜電放電輸出保護(hù)管的四個最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接,靜電放電輸出保護(hù)管的四個最小化傳輸差分信號輸出端口分別與高清晰多媒體接口的四個最小化傳輸差分信號接收端口對應(yīng)連接,高清晰多媒體接口通過高清晰多媒體接口數(shù)據(jù)線外接其它設(shè)備。ESD輸入/輸出保護(hù)管能承受12kV~17kV,在HDMI中加入ESD輸入/輸出保護(hù)管以保護(hù)芯片,能有效的減小外界對主板的影響,更好的提高的音視頻的輸出質(zhì)量。
文檔編號H02H9/00GK201699404SQ20092021369
公開日2011年1月5日 申請日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者劉紅梅 申請人:上海國寬信息科技有限公司