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分享HDMI接口、线材结构和常见故障,值得收藏
文章来源:广州宏控电子科技有限公司  发布日期:2019-4-11 10:58:03

1、HDMI物理接口有哪些?
HDMI物理接口有如下5种,消费品领域用到最多的应该是A。

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2、HDMI接口是如何定义的?
都听说过HDMI接口为19针,买高品质的线材也要19+1结构,可是你知道19针都传输什么信号吗?无论是铜缆还是光缆接口定义均相同。

如上图,标准的 HDMI1.4有5个物理上独立的通信通道,即TMDS、DDC、ARC、HEC、CEC,最重要的为前两个。
其中TMDS差分信号通道用于传输音频、视频、时钟控制信号,定义在接口的pin1~12;
DDC显示数据通道,对应物理接口的pin15~16,用于识别设备的EDID,是非常重要的通道,同时肩负着HDCP加密工作,另外长距离传输时务必要用到pin17~18,这是至关重要的+5V供电针脚,当pin18达不到4.8~5.3V电压时,有可能导致pin15~16不能正常工作,从而导致EDID识别出错,也就是最终的“点不亮”“无信号”了,很多HDMI线缆(铜线或者光纤)与不同设备连接时出现兼容性“无信号”,多半是因为EDID识别的问题, 设备接口或者线材的pin15/16/17/18的阻抗过大,达不到电压电流要求,无法正常识别EDID,只能需要重新烧写EDID获取显示设备信息方可正常使用,上拉电阻太大的接口即使重新烧写也无法识别。
3、HDMI铜缆和光缆的区别
如下图结构是最新的光纤HDMI结构分解图,铜缆的较此图少了一个光电转换模块。

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HDMI铜缆采用如下结构,19+1,也就是5组3芯铝箔屏蔽的高速信号线和4根芯线(低速信号),铝箔+编织双层屏蔽,此为标准的HDMI2.0铜缆结构。

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HDMI光缆的结构如下,4光纤(高速信号传输)+7根铜线(低速信号),注意好品质的光缆需要保持结构稳定、光纤位置固定、外护套紧实、填充芳纶抗拉。

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4、HDMI常见故障分析及解决
根据我们长期经验积累,HDMI(铜缆和光缆)常见故障有1)无法正常显示;2)兼容性; 3)信号中端、时有时无;4)雪花噪点白线。下面我们一个个分析和给出解决方案。
1) 无法正常显示
“点不亮”、“蓝屏”、“无信号”归属于此类无法正常显示,无论是铜缆还是光缆都有可能遇到此问题,主要原因有几个:
a.方向接反,HDMI的端子常有方向性。这必须注意,一般铜缆25米以上会在显示端加放大器,如果在穿管时将显示端误为输入端就可能没信号。
HDMI光缆由于光电转换的原因,两个端头也有方向性,布线穿管时一定要注意,否则就会“点不亮”。
这里要注意,25米以上的铜缆加了放大器,所以只能显示1080P了。
b.暴力施工损坏了HDMI铜缆或者光缆,有可能外观看不出,但是内部已经损坏,所以在布线后“点不亮”就必须换线了。有的客户会想剪下头,然后重新穿管的方案,一般情况下,是不可取的。自己焊接会产生信号的损耗,特别是光缆HDMI几乎没有可能重新接上的,所以我们一定要避免暴力施工。
友情提示:在接收到HDMI线缆时,先测一下线缆的情况,避免布线后是一根“坏线”。厂里一般的规则是布线后,将不能对无法正常传输的线负责。
c.有些“点不亮”的问题也可以归入兼容性的问题里。
2)兼容性的问题
EDID识别受阻,HDMI线的PIN15/16无法正常工作。这个问题比较复杂,有可能是PIN17/18供电无法达到4.8~5.3V,尤其是长距离使用HDMI线缆时此类故障较为多见。当电压不达标时,长距离的传输或光缆的光电转换模组供电不足,无法识别EDID,造成“点不亮”,还有信号输出端不支持EDID读写功能,EDID识别困难,这种情况的发生以自组电脑比较多。
以上不能识别EDID的情况,可以试着使用烧结器来解决EDID的问题,但是有时也不能解决,需要更换支持EDID功能的设备接口。
现有4K@60Hz 4:4:4无压缩的光缆,带宽是18G,但是有些新的设备,可能使用HDR功能,这时需要额外5G的带宽,所以HDMI 2.0版本的光缆就不能正常工作。这个解决方案是“关掉”设备端的HDR功能就可以。
3)信号中断,时有时无
原因:多数是线材质量问题,或是在布线时比较“粗暴”,或是线缆本身就是“不合格”品。但是也有可能设备显卡驱动问题,如果是显卡驱动问题就要更新显卡了,如果是线材问题就更好线材了。
4)雪花噪点,白线
原因大多数是和线材本身的质量有关,这就直接换线解决。
(内容图片来源于网络)

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