DP1.2-HDMI1.4转换器方案的详细说明

本方案包含一个DisplayPort1.2接收器和一个HDMI1.4发送器，能够处理高达4K2K 30Hz/FHD120Hz视频和多达7.1CH音频数据。

DP1.2-HDMI1.4转换器开发板

方案特点

方案通过+5V micro USB连接器供电，使用铁氧体磁芯隔离高频干扰信号，通过LDO输出3.3A、3.3D、1.2A、1.2D的模拟和数字电压。方案采用标准DP输入连接器和标准HDMI输出连接器，含有存储固件的SPI闪存，用来除错和在系统编程(固件下载)的UART连接器，一个用来从外部主控制器(备选)配置设备的I2C从接口。

DP1.2-HDMI1.4转换器功能

音视频转换芯片STDP2650包括一个VESA DP1.2a双模接收器，一个HDMI 1.4发送器。其中，DisplayPort双模输入口含有4个主通道AUX CH和HPD信号，主通道可接收DP、TMDS信号格式，HDMI输出支持DDC、CEC、HPD等。

DP1.2-HDMI1.4转换器电路图

STDP2650采用最新DisplayPort双模接收技术，支持每通道5.4Gbps数据率的HBR2传输速度，总带宽达21.6Gbps。方案主要特点包括：

DP双模接收器：

– 符合DP 1.2a/HDMI 1.4

–HBR2/HBR/RBR链路传输

– 1、2或4通道

– AUX CH 1Mbps

– 支持eDP操作

– 高达2.97Gbps/对的DC输入耦合TMDS

HDMI 1.4发送器

– 最大数据率达2.97Gbps/pair

– 彩色深度达48bits

– 3D视频

– CEC

– DisplayPort扩频技术，减少EMI

彩色深度支持

– RGB/YCC (4:4:4)

– 16bit彩色

– YCC(4:2:2)，16bi彩色

– 颜色空间转换，YUV-RGB，以及RGB-YUV

带宽

– 视频分辨率达4K x 2K @ 30Hz，1920 x 1080 @ 120Hz

– 7.1通道音频，高达192kHz取样率

– 功耗低(动态462mW，待机21mW)

芯齐齐BOM分析

本方案BOM元器件总数186个，除了STDP2650转换器外，还采用了MX25V4006E SPI Flash，SN74AHCT1G125DCK、SN74LVC1T45总线收发器，以及开关稳压器ST1S12XX、STBB1-APUR共7个IC芯片。

DP1.2-HDMI1.4转换器BOM表

芯齐齐BOM分析工具显示，核心芯片STDP2650转换器IC来自Kinetic，采用81引脚LFBGA封装，外形尺寸8 x 8mm;闪存芯片MX25V4006EM1I-13GSPI Flash来自台湾旺宏;总线收发器SN74AHCT1G125DCK、SN74LVC1T45来自TI;稳压芯片ST1S12XX、STBB1-APUR来自ST公司。

方案采用了11颗铁氧体磁珠来消除来自线路的高频干扰，供应商分别是Murata、Fair-Rite、Wurth。其中，来自村田的BLM18PG121SN1D磁珠采用0603封装，100MHz频率时阻抗为120Ω，额定电流(最大)2A，DC电阻(最大值)50mΩ，工作温度-55°C~125°C;来自Wurth的742792023磁珠尺寸0805，100MHz频率时的电阻为120Ω，400MHz频率时的电阻为200Ω，额定电流(Max)500mA，DC电阻≤0.10Ω，工作温度-55 ℃至125 ℃。

电路标号D401、D402、D403、D703、D704、D705对应于HSP061-2 ESD抑制二极管阵列，工作电压3V，具有6GHz超大带宽，0.6pF超低电容，漏电流低至100nA，Vesd静电放电电压达8kV，工作温度-40°C to 150°C，

电路标号Y501的27.000MHz SMD石英晶振来自ECS，封装尺寸3.2mm x 2.5mm，容差50PPM，频率稳定性50PPM，激励电平100uW，工作温度-20 ℃至+70 ℃。由于该晶振负载电容20pF，对应的匹配电容C505、C506选择22pF+-1%窄容差的0402型NP0介质MLCC。PCB布线时，这两个NP0电容要尽量靠近IC的G9和H9引脚。

审核编辑：汤梓红