Diodes推出的3.3V四通道混合驅動器能夠確保HDMI2.1信號完整性從而實現高分辨率視頻傳輸
DiodesIncorporated百利通亞陶晶振作為全球領先的半導體解決方案提供商,憑借在高速信號處理領域近30年的技術積累,從早期的USB3.0信號中繼器,到后來的DisplayPort信號優化芯片,始終聚焦"解決高速信號傳輸痛點",敏銳地捕捉到HDMI2.1生態中的這一關鍵需求.經過兩年多的研發與測試,公司推出了兩款針對性的3.3V四通道混合轉接驅動器,PI3HDX12311和PI3HDX6311.這兩款產品并非簡單的"信號放大器",而是集成了信號補償,模式切換,故障保護等多重功能的"智能信號管家",專為提升HDMI應用中的信號完整性而生,同時通過高度集成化設計,將原本需要3-4顆分立芯片實現的功能濃縮于單顆器件中,大幅簡化了下游廠商的系統設計流程,降低了PCB板面積占用與物料成本,一經推出便在消費電子,顯示設備等領域獲得多家頭部廠商的青睞.PI3HDX12311作為面向高端市場的旗艦型號,性能表現尤為突出.它能夠完美支持HDMI2.1標準中的固定速率鏈路(FRL)技術,單通道最高傳輸速率可達12Gbps,四通道聚合帶寬恰好匹配HDMI2.1的48Gbps上限,這意味著它能毫無壓力地傳輸8K@60fps超高清攝像頭晶振,要知道,8K視頻每幀畫面的像素數量高達3300萬,是4K視頻的4倍,對傳輸帶寬的需求呈指數級增長,而PI3HDX12311的帶寬能力恰好為其提供了充足保障.同時,為兼顧存量設備市場,該器件還向下兼容高達6Gbps的過渡最小化差分信號(TMDS)技術,可適配HDMI2.0及以下版本的設備,避免用戶因升級硬件而淘汰舊設備.另一款型號PI3HDX6311則聚焦于中端市場,專為HDMI2.0應用場景量身定制,同樣支持6Gbps的TMDS速率,能夠穩定傳輸4K@60fps視頻,且在成本控制上更具優勢,為追求性價比的廠商提供了理想選擇.值得一提的是,這兩款器件均支持DisplayPort™雙模(DP++)V1.1電平轉換功能,這意味著它們不僅能處理HDMI信號,還能將DisplayPort信號轉換為HDMI信號,適配筆記本電腦(多配備DP接口)與電視(多配備HDMI接口)的跨標準連接需求,進一步拓展了產品的應用邊界.
在實際的高清視頻傳輸鏈路中,信號的"旅程"往往面臨多重挑戰.以家庭娛樂場景為例,信號從電腦GPU(源端)輸出后,需經過1.5米長的HDMI線連接到電視(接收端),在這個過程中,傳輸線的導體電阻會導致信號幅度下降約15%,分布電容會讓信號上升沿從0.1ns延遲至0.3ns,而電視內部PCB板上的其他電路(如電源模塊,射頻遙測系統模塊)還會產生高頻噪聲,對信號造成干擾.此時,PI3HDX12311的作用便凸顯出來:它通常被集成在HDMI線的接頭處(即有源電纜)或電視的信號接收端,當信號進入器件后,其內置的"自適應均衡器"會首先對信號進行分析,通過檢測信號的衰減程度與失真類型,自動調整均衡參數,比如增強高頻信號成分以補償傳輸線的高頻損耗,修正信號的相位偏差以消除色散影響,隨后,"信號放大器"會在不引入額外噪聲的前提下,將衰減的信號幅度恢復至標準水平,最后,"噪聲濾波器"會過濾掉外部干擾產生的雜波,確保信號純凈度.整個過程的響應時間低于10ns,完全不會對視頻傳輸的實時性造成影響,就如同在源端和接收端之間搭建起一座"信號凈化通道",確保信號以最佳質量到達接收端,有效解決了HDMI2.1信號傳輸中的完整性問題.我們可以通過一個具體案例更直觀地感受其效果:某用戶使用支持HDMI2.1的電腦與8K電視,通過普通HDMI線播放8K超高清電影,在未使用PI3HDX12311時,電視畫面每隔30秒便會出現一次短暫卡頓,畫面邊緣存在明顯的模糊拖影,暗部場景的色彩細節丟失嚴重(如黑色背景中的灰色紋理難以分辨)；而在HDMI線中集成PI3HDX12311后,卡頓現象完全消失,畫面邊緣恢復銳利,暗部細節清晰可見,甚至能看清演員服裝上的細微紋理,這背后正是PI3HDX12311的信號補償功能在發揮作用,它將傳輸過程中的信號損耗降至5%以下,讓電視能夠準確解碼每一個像素數據,最終呈現出原汁原味的超高清畫面.
這兩款轉接驅動器在工作模式上的靈活性,更是其區別于傳統器件的核心優勢之一.它們能根據不同的HDMI版本需求,自動切換工作模式,如同"多面手"般適配多樣化場景.在HDMI1.4環境中(常見于老舊顯示器,機頂盒應用晶振),由于傳輸速率較低(最高10.2Gbps),信號完整性問題相對不突出,此時器件會切換為"有限轉接驅動器"模式,內置的預定義差分輸出擺幅電路會嚴格將信號擺幅控制在0.4V~0.6V的標準范圍內,這一設計的目的在于避免信號幅度過大導致的功耗浪費,同時確保輸出到HDMI插座的信號完全符合HDMI1.4規范,與老舊設備實現無縫兼容,維持整個系統的穩定運行.
在信號耦合設計方面,這兩款器件同樣展現出卓越的適應性,能夠應對不同應用場景下的硬件配置需求.信號耦合是指信號在傳輸過程中與傳輸線,芯片引腳的連接方式,常見的有交流(AC)耦合,直流(DC)耦合兩種,AC耦合通過電容實現信號傳輸,可隔離直流分量,避免不同設備間的接地電位差導致的信號干擾,但需要額外的耦合電容；DC耦合則直接通過導線傳輸信號,無需外部電容,簡化了電路設計,但對設備的接地一致性要求較高.PI3HDX12311和PI3HDX6311支持輸入和輸出線路上的AC,DC或混合耦合方式,例如,在筆記本電腦的HDMI接口設計中,由于內部空間有限,工程師可選擇DC耦合方式,省去耦合電容,節省PCB板面積；而在電視的HDMI接收端,為避免電源模塊的直流噪聲干擾信號,工程師可選擇AC耦合方式,通過外部電容隔離直流分量.尤為值得關注的是,在DC耦合配置下,器件還內置了短路檢測功能,這一設計如同為系統安裝了"安全防火墻".當HDMI接口因意外情況(如用戶誤插入金屬異物,接口進水)導致信號引腳短路時,器件會在50ns內檢測到異常電流,并迅速切斷該通道的供電,同時向系統控制器發送故障信號,待短路故障排除后,器件會自動恢復正常工作,避免因短路導致的芯片燒毀,PCB板損壞等嚴重后果.這一功能對于消費電子設備而言至關重要,尤其是在家庭環境中,兒童誤操作,日常使用中的意外碰撞都可能引發接口故障,而短路檢測功能大幅提升了設備的可靠性與使用壽命.
在操作設置方面,DiodesIncorporated的工程師充分考慮到下游廠商的實際使用需求,通過人性化的設計,讓器件的參數配置變得簡單便捷.兩款器件均支持通過引腳捆綁控制(PinStrapping)方式,實現對關鍵參數的快速設置,工程師無需編寫復雜的軟件程序,只需通過外部電阻或跳線,將特定引腳拉至高電平或低電平,即可完成模式選擇(HDMI/DP++模式切換),均衡強度(高/中/低三檔),平坦增益(0dB/3dB/6dB),輸出擺幅(0.4V/0.5V/0.6V)以及-1dB線性度擺幅等參數的配置.這種設計不僅降低了工程師的開發門檻,還縮短了產品的調試周期,尤其適合量產型設備的快速部署.同時,兩款器件還共享多項實用功能,進一步提升了系統的穩定性與智能化水平.其中,自動發射(TX)設置選擇功能可根據源端設備的信號強度自動調整發射參數,例如,當源端輸出信號較強時,器件會適當降低發射增益,避免信號過沖；當源端輸出信號較弱時,器件會自動提升增益,確保信號幅度達標,實現"按需調整"的智能傳輸.IOFF支持功能則在器件斷電或進入休眠狀態時,將信號引腳置于高阻狀態,避免與其他設備形成電流回路,防止漏電或信號干擾.遠端接收器檢測功能更是體現了器件的"交互能力",它能通過檢測HDMI接口中的熱插拔檢測(HPD)引腳信號,判斷接收端設備(如電視)是否已連接并準備就緒,若接收端設備斷開連接,器件會立即停止信號輸出,避免無效功耗；若接收端設備重新連接,器件會自動恢復信號傳輸,整個過程無需人工干預.
在封裝設計上,PI3HDX12311和PI3HDX6311采用了DiodesIncorporated自主研發的32引腳X1QFN2845封裝形式,這一封裝方案在"小型化"與"性能"之間實現了完美平衡.從尺寸上看,該封裝的長度僅為4.5mm,寬度為2.85mm,高度為0.85mm,整體體積不足11mm³,僅相當于傳統SOIC封裝的1/3,這一優勢對于筆記本電腦,游戲主機等內部空間緊張的設備而言至關重要,工程師可以在有限的PCB板面積上集成更多功能模塊.從電氣性能來看,QFN封裝采用無引腳設計,引腳直接與PCB板焊接,減小了寄生電感與寄生電容,相比傳統DIP封裝,信號傳輸延遲降低約20%,進一步提升了信號完整性.同時,封裝底部設有裸露的散熱焊盤,散熱面積達1.2mm²,可將器件工作時產生的熱量快速傳導至PCB板,即使在滿負荷工作(48Gbps傳輸)時,器件溫度也僅比環境溫度高15℃,避免了因高溫導致的性能衰減或壽命縮短.在環境適應性方面,兩款器件均通過了嚴格的可靠性測試,能夠在-40°C至+70°C的寬溫度范圍內穩定工作,這一溫度范圍完全覆蓋了消費電子設備的實際使用場景,無論是在寒冷地區冬季的室內(溫度低至-10°C),還是在炎熱地區夏季的客廳(溫度高達40°C),器件都能保持正常性能.此外,器件的典型功耗僅為726mW,即使在長時間滿負荷工作時,也不會產生過多熱量,無需額外設計散熱片,進一步簡化了系統設計.
Diodes推出的3.3V四通道混合驅動器能夠確保HDMI2.1信號完整性從而實現高分辨率視頻傳輸
| FK1220017Z | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 12.288 MHz | CMOS | 3.3V | ±20ppm | -20°C ~ 70°C |
| FJ2450008Z | 百利通有源晶振 | FJ | XO (Standard) | 24.576 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FDSAS6062 | 百利通有源晶振 | ASSP XO | XO (Standard) | 62.5 MHz | CMOS | 1.8V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| FN3330078 | 百利通有源晶振 | FN | XO (Standard) | 33.333 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±30ppm | -40°C ~ 85°C |
| FN0200045 | 百利通有源晶振 | FN | XO (Standard) | 2.048 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| FN4800068 | 百利通有源晶振 | FN | XO (Standard) | 48 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| HX3125006Q | 百利通有源晶振 | HX | XO (Standard) | 25 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±30ppm | -40°C ~ 105°C |
| FJ2600023Q | 百利通有源晶振 | FJ | XO (Standard) | 26 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±30ppm | -40°C ~ 105°C |
| FJ2700024Q | 百利通有源晶振 | FJ | XO (Standard) | 27 MHz | LVCMOS | 1.8V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| HX2127010Q | 百利通有源晶振 | HX | XO (Standard) | 27 MHz | CMOS | 1.8V | ±30ppm | -40°C ~ 125°C |
| HX7124001Q | 百利通有源晶振 | HX | XO (Standard) | 24 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 125°C |
| HX7125006Q | 百利通有源晶振 | HX | XO (Standard) | 25 MHz | CMOS | 1.8V | - | -40°C ~ 125°C |
| FDC500026 | 百利通有源晶振 | FD | XO (Standard) | 125 MHz | LVCMOS | 1.8V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| NX71C50001 | 百利通有源晶振 | NX | XO (Standard) | 125 MHz | LVCMOS | 2.5V | ±20ppm | -20°C ~ 70°C |
| FNC500131 | 百利通有源晶振 | FN | XO (Standard) | 125 MHz | LVCMOS | 3.3V | - | -40°C ~ 85°C |
| FNDDR1133 | 百利通有源晶振 | FN | XO (Standard) | 133.33 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| NX71C50003 | 百利通有源晶振 | NX | XO (Standard) | 125 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| FRTELE016 | 百利通有源晶振 | FR | VCXO | 16.384 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -20°C ~ 70°C |
| UX22F62002 | 百利通有源晶振 | UX | XO (Standard) | - | LVPECL | 2.5V, 3.3V | ±100ppm | -40°C ~ 85°C |
| UX2521D0156.250000 | 百利通有源晶振 | UX252 | XO (Standard) | 156.25 MHz | LVPECL | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| NX7032C0200.000000 | 百利通有源晶振 | NX | XO (Standard) | 200 MHz | LVDS | 2.5V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK2500040 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 25 MHz | CMOS | 2.5V | - | -40°C ~ 85°C |
| FJ4800022Z | 百利通有源晶振 | FJ | XO (Standard) | 48 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK2500023 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 25 MHz | CMOS | 3.3V | - | -10°C ~ 70°C |
| HX2108006Q | 百利通有源晶振 | HX | XO (Standard) | 8 MHz | HCMOS, LVCMOS | 3.3V | ±70ppm | -40°C ~ 125°C |
| KJ3270017Q | 百利通有源晶振 | KJ | XO (Standard) | 32.768 kHz | CMOS | 3.3V | - | -40°C ~ 105°C |
| KJ3270024Q | 百利通有源晶振 | KJ | XO (Standard) | - | - | - | - | - |
| HX21C5006Z | 百利通有源晶振 | HX | XO (Standard) | 125 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 105°C |
| HX21A0007Z | 百利通有源晶振 | HX | XO (Standard) | 100 MHz | LVCMOS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 105°C |
| HX2119204Q | 百利通有源晶振 | - | - | - | - | - | - | - |
| KK3270051 | 百利通有源晶振 | KK | XO (Standard) | 32.768 kHz | CMOS | 1.8V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| NX2233301Z | 百利通有源晶振 | NX | XO (Standard) | 33.333 MHz | LVPECL | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| NX33A00007 | 百利通有源晶振 | NX | - | - | - | - | - | - |
| NX3231D0156.250000 | 百利通有源晶振 | NX | XO (Standard) | 156.25 MHz | LVDS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| NX33F6215Z | 百利通有源晶振 | NX | XO (Standard) | 156.25 MHz | LVDS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| NX34A0007Q | 百利通有源晶振 | NX | - | - | - | - | - | - |
| UF32F6204Z | 百利通有源晶振 | - | XO (Standard) | 156.25 MHz | LVPECL | 2.5V ~ 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| UF22F6201Z | 百利通有源晶振 | - | XO (Standard) | 156.25 MHz | LVPECL | 2.5V ~ 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| UF23F6203Z | 百利通有源晶振 | - | XO (Standard) | 156.25 MHz | LVDS | 2.5V ~ 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| UF33F6202Z | 百利通有源晶振 | - | XO (Standard) | 156.25 MHz | LVDS | 2.5V ~ 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK0100001 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 1 MHz | CMOS | 1.8V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK0180005 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 1.843 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK0360004 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 3.686 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK0400005 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 4 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK0500002 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 5 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK0800004 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 8 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK0810003 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 8.192 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK1000008 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 10 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK1220008 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 12.288 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK1300008 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 13 MHz | CMOS | 1.8V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK1430003 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 14.318 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK1600005 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 16 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK1840002 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 18.432 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK1840003 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 18.432 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK1920012 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 19.2 MHz | CMOS | 1.8V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK2000025 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 20 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK2000026 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 20 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -40°C ~ 85°C |
| FK2400012 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 24 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK2400013 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 24 MHz | CMOS | 3.3V | ±25ppm | -20°C ~ 70°C |
| FK2400014 | 百利通有源晶振 | FK | XO (Standard) | 24 MHz | CMOS | 3.3V | ±50ppm | -40°C ~ 85°C |
NDK晶振,貼片晶振,NX2520SA晶體
KDS晶振,貼片晶振,DST310S晶振
KDS晶振,貼片晶振,DST1610AL晶振
KDS晶振,石英晶振,AT-49晶振