HDMI多媒体端口EMC辐射超标的解决方案

HDMIEMC设计原理图  

HDMI元件选型及参数说明：（图一所示）

a.L510、L511、L512、L513使用专业EMI共模滤波器（普通共模电感寄生电容太大，会导致TMDS差分阻抗匹配测试失败），阻抗值为90~100Ω（两路共模滤波器型号：CMF1210DH900MFR；四路共模滤波器型号：CMF2010DH101MFR），

b.U1、U2为排式ESD（ESD排型号：ESD0524PA），越低的结电容才能保证信号传输质量不受影响。并且能够更好的进行PCB布局及进行差分布线

c.CR3548、CR3549、CR3550、CR3551为单颗ESD（型号：CV0402VT6001T），越低的结电容，响应速度快。

HDMI接口PCB设计： 

1、元器件布局：元器件布局要紧凑，要按信号流向进行元件放置，遵循先防护后滤波的原则，ESD器件（ESD0524PA）要靠近HDMI座子引脚，ESD器件（ESD0524PA）后面为共模滤波器（CMF1210DH900MFR或CMF2010DH101MFR）。

2、走线设计：每组差分信号走线要保证平行等长走线，在保证阻抗匹配的原则下，走线尽可能越短越好，周围用地线包信走线，并且打过孔到地层；信号走线尽量避免换层，不同层的阻抗和过孔等差别会降低差模传输效果而引入共模噪声；避免90度走线。避免高速信号线下面敏感信号走线，以防止发生EMI耦合和端口ESD放电时的耦合干扰。

3、HDMI信号电缆及结构设计：一根好的信号电缆可以决定HDMI是否符合EMI要求，四对差分线采用屏蔽双绞线传输，每对差分线与一根地线构成一组，用铝箔包裹线芯；最外层用金属箔和编织网屏蔽（屏蔽网与金属箔的接地：屏蔽网与金属箔两端都要求接地，地两端的HDMI插头形成360度良好搭接），由于HDMI的传输特性，两端可能还需要加上磁环，才能有效降低EMI辐射能辐。

 

整改案例：

1、测试数据

2、整改方案：

测试描述：原装机器测试时发现148.44MHz、595.13MHz严重超标（图三），经计算刚好是HDMI时钟倍频。

 

整改分析：拆开机器，发现客户PCB原本设计共模的位置（图四），贴的是33Ω电阻，HDMI后的ESD位置空贴。经分析后，去掉原来的33Ω电阻，更换为共模滤波器：CMF1210DH900MFR，原来空置的ESD位置增加：ESD0524PA。重新装机测试后OK（见整改后数据）。测试时重新换了一根已经验证过OK的HDMI信号电缆（图二所示信号电缆，很重要）。

原文标题：HDMI多媒体端口EMC辐射超标解决方案

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责任编辑：haq