‌德州仪器TDP0604 HDMI 2.0转接驱动器技术解析与应用指南

Texas Instruments TDP0604 DP++ HDMI 2.0转接驱动器支持高达6Gbps的数据速率。它向后兼容HDMI 1.4b。高速差分输入和输出可以是交流耦合或直流耦合，从而支持将TDP0604用作 DP++（双模DisplayPort）转HDMI电平转换器或HDMI转接驱动器。

数据手册：*附件：Texas Instruments TDP0604 DP++ HDMI 2.0转接驱动器数据手册.pdf

TDP0604是一款混合转接驱动器，皆支持拉电流和灌电流应用。混合转接驱动器可用作线性转接驱动器，也可用作限幅转接驱动器。配置为限幅转接驱动器时，TDP0604的差分输出电压电平独立于图形处理单元 (GPU) 的输出电平，从而确保插座的HDMI电平符合要求。限幅转接驱动器模式推荐用于HDMI源端应用。当配置为线性转接驱动器时，TDP0604差分输出电平是GPU输出电平的线性函数，使TDP0604对链路协商透明，并可用作通道缩短器。建议将线性转接驱动器模式用于HDMI接收端应用。

TDP0604具有一个集成的HPD电平转换器， HPD电平转换器将5V HPD信号转换为1.8V或3.3V。电平转换器输出还可配置为推、挽或开漏。另外，TDP0604还集成了一个数字显示控制 (DDC) 缓冲器。DDC缓冲器可提供电容隔离，电平转换器可将5V DDC电平转换至最低1.2V电平。集成电平转换器后，无需分立式解决方案，因此节省了系统成本。

Texas Instruments TDP0604支持3.3V VCC单电源轨，可用于商业级温度范围 (TDP0604) 和工业级温度范围 (TDP0604I)。

特性

• 支持高达6Gbps HDMI 2.0数据速率的交流耦合或直流耦合输入和输出
  • 向后兼容HDMI 1.4b
• 支持双模DisplayPort (DP++)
• 可编程的接收器均衡器在3GHz下高达12dB
• I^2^C或引脚搭接可编程
• 集成的HPD电平转换器同时支持1.8V和3.3V LVCMOS电平
• 集成的DDC缓冲器支持最低1.2V电平
• 主通道上全通道交换
• 用于链路配置的数字显示控制 (DDC) 监控功能
• 低功耗
  • 6Gbps有源限制（215mW）
  • 掉关断 (HPD_IN = L) (0.55mW)
• 可用于商业级和工业级温度范围
• 3.3V单电源
• 40引脚、0.4mm间距、4mm × 6mm WQFN封装

功能框图

‌德州仪器TDP0604 HDMI 2.0转接驱动器技术解析与应用指南‌

一、产品概述

德州仪器（TI）推出的‌TDP0604‌是一款高性能6Gbps HDMI 2.0转接驱动器，支持DC/AC耦合输入输出，兼容HDMI 1.4b标准，并集成双模式DisplayPort（DP++）功能。其核心特性包括：

• ‌高速数据传输‌：支持6Gbps速率，满足HDMI 2.0的4K@60Hz需求。
• ‌灵活配置‌：可通过I2C或引脚编程，支持接收端均衡器调节（最高12dB@3GHz）。
• ‌低功耗设计‌：6Gbps工作时功耗仅215mW，待机模式下低至0.55mW。
• ‌集成化设计‌：内置HPD电平转换器和DDC缓冲器，简化系统布局。

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二、关键特性详解

1. ‌混合重驱动模式‌
   • ‌线性模式‌：输出电平与GPU输入线性相关，适用于HDMI接收端（Sink）应用。
   • ‌限幅模式‌：输出电平独立于GPU，确保HDMI合规电平，推荐用于HDMI源端（Source）设计。
2. ‌电平转换与缓冲功能‌
   • HPD信号支持1.8V/3.3V LVCMOS电平转换，兼容多种处理器接口。
   • DDC缓冲器可将5V信号降至1.2V，减少外部元件需求。
3. ‌封装与供电‌
   • 采用40引脚WQFN封装（4mm×6mm），单3.3V供电，支持工业和商业级温度范围（-40°C至85°C）。

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三、典型应用场景

• ‌消费电子‌：智能电视、家庭影院、游戏主机的高清视频接口设计。
• ‌计算机设备‌：笔记本/台式机的DP++转HDMI适配器。
• ‌专业系统‌：数字标牌、专业音视频设备的信号中继。

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四、设计注意事项

1. ‌布局优化‌
   • 高频差分信号线需严格等长，减少时序偏差。
   • 电源引脚建议就近放置去耦电容（如0.1μF）。
2. ‌热管理‌
   • 芯片结至环境热阻（RθJA）为30.9°C/W，需保证PCB散热焊盘与地平面充分连接。
3. ‌配置选择‌
   • 通过MODE引脚选择I2C或引脚编程模式，EQ1/EQ0组合可调节接收均衡强度（详见数据手册表8-5）。