針對使用HDMI 多路復(fù)用中繼器的用戶，本文提供了如何通過精心設(shè)計印刷電路板 (PCB) 來實現(xiàn)器件全部性能最優(yōu)化的設(shè)計指導(dǎo)。我們將對高速 PCB 設(shè)計的一些主要方面的重要概念進行解釋，并給出一些建議。本文涵蓋了層堆棧、差動線跡、受控阻抗傳輸線、非連續(xù)性、布線指南、參考平面、過孔以及去耦電容器等內(nèi)容。

層堆棧

HDMI 多路復(fù)用中繼器的外引腳是專門針對 HDTV 接收機電路中的設(shè)計（見圖 1）而量身定制的。封裝的每一側(cè)都提供了一個 HDMI 端口，具有四個差動 TMDS 信號對，從而實現(xiàn)三個輸入端口和一個輸出端口。剩余信號由電源軌、Vcc 和接地以及低速信號（例如：I2C 接口、熱插拔和多路復(fù)用選擇器引腳）組成。

圖 1 專門針對 HDTV 接收機應(yīng)用的器件外引腳

完成一個低 EMI PCB 設(shè)計最少需要四層堆棧（見圖 2）。層堆棧應(yīng)按照下列順序（自上而下）：TMDS 信號層，接線層，電源層和控制信號層。

圖 2 建議在一個接收機 PCB 設(shè)計中使用 4 或 6 層堆棧。

• 在頂層上對高速 TMDS 線跡布線可以避免使用過孔（及其電感），并且允許從 HDMI 連接器至中繼器輸入以及從中繼器輸出至后續(xù)接收機電路的干凈互聯(lián) (clean interconnect)。
• 在高速信號層的下面放置一個堅實的接地層，這樣就可以為傳輸線路互聯(lián)建立一個受控阻抗，并為返回電流提供一個優(yōu)異的低電感通路。
• 在緊挨接地層的下方放置電源層可以創(chuàng)建額外的高頻旁路電容。
• 在底層布線低速控制信號可實現(xiàn)更大的靈活性，因為這些信號鏈通常擁有允許非連續(xù)性（如過孔）的裕度。

如果需要一個額外電源電壓層或信號層，那么就應(yīng)添加一個二級電源層/接地層系統(tǒng)至該堆棧，以使其保持對稱。這樣就可以使堆棧保持機械穩(wěn)定，并防止其變形。每個電源系統(tǒng)的電源層和接地層均可以被緊密地放置在一起，從而大大增加高頻旁路電容。

差動線跡

HDMI 使用轉(zhuǎn)換最小化差分信令 (TMDS)，用于傳輸高速串行數(shù)據(jù)。差分信令為單端信令帶來了極大的好處。