ในอดีตเนื้อหาดิจิทัลความละเอียดสูงสามารถดำเนินการได้บนฟิสิคัลดิสก์เท่านั้นและสามารถเล่นได้บนอุปกรณ์เฉพาะเท่านั้น ปัจจุบันการเชื่อมต่อบรอดแบนด์มีอยู่ทั่วไปและเนื้อหาดิจิทัลความละเอียดสูงสามารถส่งและปรับแต่งในรูปแบบของ "สตรีมมิ่ง" จาก "คลาวด์" ไปยังคอมพิวเตอร์สมาร์ทบนโทรศัพท์มือถือหรืออุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออื่น ๆ ทีวีแบบดั้งเดิมเป็นเทอร์มินัลอิสระที่สามารถรับการออกอากาศและรายการทีวีเท่านั้น เนื่องจากไม่มีฟังก์ชันเครือข่ายที่เราคุ้นเคยในที่สุดจึงกลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่ล้าสมัย ดังนั้นอุตสาหกรรมสมาร์ททีวีจึงเข้ามา
สมาร์ททีวีหมายถึงทีวีที่รวมฟังก์ชันอินเทอร์เน็ตซึ่งสามารถให้พลังการประมวลผลและฟังก์ชันเครือข่ายขั้นสูงได้มากกว่าทีวีทั่วไปในปัจจุบัน เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นสมาร์ททีวีมักใช้เทคโนโลยีรุ่นล่าสุด เนื่องจากวงจรรวมที่มีขนาดเล็กลงและก้าวหน้ามากขึ้นยังคงส่งเสริมการพัฒนาเครื่องรับโทรทัศน์ความท้าทายใหม่ ๆ จะปรากฏขึ้นในด้านความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) เนื่องจากอินเทอร์เฟซสัญญาณความเร็วสูงเหล่านี้จะถูกคุกคามจากเหตุการณ์ไฟฟ้าสถิตและการปล่อยสายเคเบิลภายใต้การใช้งานปกติ เงื่อนไข.
บทความนี้จะนำเสนอโซลูชันการป้องกันสำหรับอินเทอร์เฟซที่สำคัญและละเอียดอ่อนที่สุดสองแบบบนสมาร์ททีวี: อินเทอร์เฟซ HDMI และ Gigabit Ethernet
การป้องกัน ESD / CDE ของ HDMI
นับตั้งแต่เปิดตัว HDMI (High Definition Multimedia Interface) ได้รับความนิยมอย่างค่อยเป็นค่อยไป อินเทอร์เฟซนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับการส่งเนื้อหาดิจิทัลความละเอียดสูง อย่างไรก็ตามเนื่องจากอินเทอร์เฟซที่มีประสิทธิภาพสูง HDMI มีความไวอย่างมากต่อการปล่อยสายเคเบิลจากปลั๊กร้อนและการปล่อยไฟฟ้าสถิตโดยตรง (ESD) จากผู้ใช้
เพื่อให้แน่ใจว่าทำงานได้ตามปกติระบบที่ใช้ HDMI จะต้องป้องกันสัญญาณอินเทอร์เฟซและพินเพาเวอร์ที่เป็นไปได้ทั้งหมดเพื่อให้ตรงหรือเกิน EOS ของ IEC 61000-4-2, ระดับ 4 (ปล่อยอากาศ± 15kV, ปล่อยสัมผัส± 8kV) (ไฟฟ้ามากเกินไป ความเครียด) ข้อกำหนดมาตรฐานโดยไม่มีความเสียหาย ปัจจุบันชิป HDMI ทำงานที่ 2.25Gbps และเร็ว ๆ นี้จะถึง 3.4Gbps ด้วยอัตราการส่งข้อมูลที่สูงเช่นนี้การให้ความสำคัญกับความสมบูรณ์ของสัญญาณและข้อกำหนดด้านอิมพีแดนซ์จะเกินข้อกำหนดการทดสอบความสอดคล้องของ HDMI (CTS) มาก ข้อกำหนดกำหนดให้อุปกรณ์รับสัญญาณ HDMI ทั้งหมดต้องรักษาอิมพีแดนซ์ส่วนต่างของสายความเร็วสูงที่100Ω± 15%
ภายใต้อัตราการส่งข้อมูล 3.4Gbps วิธีการป้องกันแรงดันไฟฟ้าหนีบต่ำโดยไม่ต้องเพิ่มโหลด capacitive เพิ่มเติมเป็นสิ่งสำคัญมาก เพื่อลดผลกระทบของไฟกระชากชั่วคราวอย่างมีประสิทธิภาพต่อแรงดันไฟฟ้าหนีบต่ำจำเป็นต้องมีพื้นที่ซิลิกอนเพิ่มเติมในไดโอด TVS แต่การเพิ่มพื้นที่ซิลิกอนจะมาพร้อมกับค่าใช้จ่ายของความจุที่เพิ่มขึ้น ภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกนี้สามารถแก้ไขได้โดยการสร้างอาร์เรย์ไดโอดความจุขนาดเล็กรอบ ๆ ไดโอด TVS ที่จัดการไฟกระชาก วิธีนี้สามารถลดความจุรวมของวงจรป้องกันได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ยังคงความสามารถในการป้องกันไฟกระชากที่แข็งแกร่ง Semtech เป็นผู้บุกเบิกอุปกรณ์ TVS ในตัวขั้นสูงโดยใช้สถาปัตยกรรมนี้ซึ่งสามารถได้รับการปกป้องที่ดีโดยไม่ต้องเสียค่าความจุสูง
RClamp0584J เป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดของอุปกรณ์ป้องกัน TVS ในตัวประเภทนี้ (รูปที่ 1) อุปกรณ์นี้เป็นสมาชิกล่าสุดของผลิตภัณฑ์ป้องกันอินเทอร์เฟซความเร็วสูงซีรี่ส์ RailClamp ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้าในการทำงานแบบสี่สายและ 5V นี้เกินข้อกำหนดการป้องกันระดับ 6100 ของ IEC 4-2-4 ระดับ 1 สำหรับการเกิดไฟฟ้าสถิตชั่วคราว รูปที่ XNUMX ยังแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าอุปกรณ์นี้ใช้การออกแบบบรรจุภัณฑ์ที่เป็นเอกลักษณ์ คำว่าแพ็คเกจ "Flow through" มาจากซันเทค แพคเกจนี้ช่วยให้การติดตามผ่านอุปกรณ์ป้องกันได้โดยตรงซึ่งจะช่วยลดปรสิตเพิ่มเติมที่เกิดจากการหยุดชะงักหรือความไม่ตรงกันของตัวเหนี่ยวนำและความจุของคู่ดิฟเฟอเรนเชียลที่ไม่สมดุล
เมื่อเพิ่มการป้องกัน ESD ให้กับอินเทอร์เฟซ HDMI ต้องมั่นใจว่าอุปกรณ์มีผลกระทบน้อยที่สุดต่อความสมบูรณ์ของสัญญาณ การทดสอบรูปแบบดวงตาสามารถแสดงความผิดเพี้ยนของสัญญาณบนอินเทอร์เฟซต้นทาง รูปแบบดวงตาสามารถใช้รูปแบบบิตที่ล้อมรอบมาส์กตา HDMI เพื่อสร้างดวงตาที่ "เปิด" ได้ รูปแบบตาที่สะอาดนี้สามารถตรวจสอบความสมบูรณ์ของสัญญาณได้ดี รูปที่ 2 แสดงตัวอย่างการทดสอบแผนภาพตา ตามข้อมูลอ้างอิงภาพด้านซ้ายคือสัญญาณวิดีโอ HDMI ที่ไม่มีการป้องกันใด ๆ และภาพด้านขวาคือสัญญาณอินเทอร์เฟซ HDMI ที่เพิ่มอุปกรณ์ป้องกัน TVS
สินค้าอื่น ๆ ของเรา:
