CN104569661B - 一种hdmi接口测试电路及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种HDMI接口测试电路及装置,利用HDMI接口的数据线都内置了ESD保护二极管以及ESD保护二极管的导通特性搭建测试电路,触发ESD保护二极管导通并进行电压检测,根据检测到的电压是否符合ESD保护二极管的导通特性对HDMI接口是否正常进行测试。本发明能够准确全面的对HDMI接口存在的短路、开路以及ESD保护二极管异常进行测试,且结构简单成本低,低成本的准确测试HDMI接口的性能,保证HDMI接口的正常使用。
Description
技术领域
本发明涉及检测电路,尤其涉及一种HDMI接口测试电路及装置。
背景技术
随着技术的进步,社会的发展,民众的需求,目前越来越多的设备带有HDMI(高清多媒体接口)。
HDMI接口有多种数据线,例如3路TMDS差分数据线和1路差分时钟数据线,连同其他的数据线共有29个。对于HDMI接口而言,数量较多且密集的数据线和脚位对加工要求严格,难免会出现焊接短路、开路或者其他情况。不仅如此,HDMI输出IC的焊接,HDMI接口信号传输路径的器件焊接以及状态都会影响到HDMI的输出。为保证HDMI接口的正常,需要对HDMI接口进行测试。
现在生产测试HDMI接口主要有以下几种方法。
1.专用设备测试。专用设备价格高昂,维护也不方便,测试会造成很大的成本和浪费。
2.人工测试。测试主要插入电视机来测试,但电视机不能完全将某些情况的HDMI检测出来,测试不全面。
3.其他检测装置,因其他方式如采用电阻分压的方式,由于HDMI接口每一条数据线都内置ESD保护二极管的存在,如果ESD损坏,但没表现在电阻上的明显变化,无法测试出来。
以上方法都不能低成本的准确测试HDMI接口的性能,不能保证HDMI的正常使用。
发明内容
有鉴于此,有必要针对上述不能低成本的准确测试HDMI接口的问题,提供一种HDMI接口测试电路及装置。
本发明提供一种HDMI接口测试电路,包括状态触发单元、检测单元、转换单元以及状态判断单元;所述状态触发单元分别与HDMI接口每一条数据线的ESD保护二极管正向端电连接,用于触发ESD保护二极管处于正向导通状态,所述检测单元与所述状态触发单元电连接,用于检测每一个ESD保护二极管处于正向导通状态时HDMI接口数据线的电压值,所述转换单元电连接检测单元,用对电压值进行模数转换,所述状态判断单元接收转换后的电压值进行判断,若电压值均处于0.4-1.4V之间,则HDMI接口正常;若电压值低于0.4V,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常;若电压值大于1.4V,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常。
本发明还提供一种HDMI接口测试装置,包括HDMI接口测试电路以及测试插口,所述测试插口与HDMI接口测试电路连接,在对HDMI接口测试时插入HDMI接口,所述HDMI接口测试电路包括状态触发单元、检测单元、转换单元以及状态判断单元;所述状态触发单元分别与HDMI接口每一条数据线的ESD保护二极管正向端电连接,用于触发ESD保护二极管处于正向导通状态,所述检测单元与所述状态触发单元电连接,用于检测每一个ESD保护二极管处于正向导通状态时HDMI接口数据线的电压值,所述转换单元电连接检测单元,用对电压值进行模数转换,所述状态判断单元接收转换后的电压值进行判断,若电压值均处于0.4-1.4V之间,则HDMI接口正常;若电压值低于0.4V,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常;若电压值大于1.4V,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常。
本发明HDMI接口测试电路及装置,利用HDMI接口的数据线都内置了ESD保护二极管以及ESD保护二极管的导通特性搭建测试电路,触发ESD保护二极管导通并进行电压检测,根据检测到的电压是否符合ESD保护二极管的导通特性对HDMI接口是否正常进行测试,能够准确全面的对HDMI接口存在的短路、开路以及ESD保护二极管异常进行测试,且结构简单成本低,低成本的准确测试HDMI接口的性能,保证HDMI接口的正常使用。
附图说明
图1是一个实施例中的HDMI接口测试电路的结构示意图;
图2是一个实施例中HDMI接口测试电路的测试原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明的HDMI接口测试电路,利用HDMI接口的数据线都内置了ESD保护二极管的特性,ESD保护二极管正向导通时电压约为0.7V,但是,考虑到工艺等原因其正向导通电压范围为0.4-1.4V,并依据ESD保护二极管搭建检测电路,除了能检测HDMI接口短路、开路外,还能检测到ESD保护二极管的工作状态,将ESD保护二极管损坏的HDMI接口测试出来,从而确保能够对HDMI接口进行全面准确的测试。
图1是一个实施例中的HDMI接口测试电路的结构图,图2是一个实施例中HDMI接口测试电路的测试原理图,如图1和2所示,该HDMI接口测试电路包括:状态触发单元100、检测单元200、转换单元300以及状态判断单元400。状态触发单元100分别与HDMI接口每一条数据线的ESD保护二极管正向端连接,用于触发ESD保护二极管处于正向导通状态。检测单元200与状态触发单元100电连接,用于检测每一个ESD保护二极管处于正向导通状态时HDMI接口数据线的电压值。转换单元300电连接检测单元200,用对电压值进行模数转换。状态判断单元400接收转换后的电压值进行判断,若电压值均处于0.4-1.4V之间,则HDMI接口正常;若电压值低于0.4V,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常;若电压值大于1.4V,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常。
在该实施例中,状态触发单元100包括与HDMI数据线数量相同的多个触发电阻R0,多个触发电阻R0并联设置。每一个触发电路R0一端均连接触发电压Vref,另一端与ESD保护二极管的正向端和检测单元200连接。结合图2,只阐述其中一个触发电阻R0对HDMI接口一条数据线进行测试的等效原理图,HDMI接口等效电路包括一个ESD保护二极管D1和一个等效电阻Rx,两者并联,D1反向端和Rx一端均接地,D1正向端和Rx另一端均与触发电阻R0连接,即B点。正常情况时,由于D1的正向导通性能,B点电压强制钳位到0.4V-1.4V范围。如果B点电压小于0.4V,则D1与Rx值并联阻值很小或者短路,表示数据线短路或者ESD保护二极管损坏,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常。如果B点电压大于1.4V,则D1与Rx并联值很大或者开路,表示数据线开路或者ESD保护二极管损坏,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常。0.4V作为短路检测的限值,1.4V作为开路检测的限值,ESD保护二极管损坏时的情况包含在内,从而能够全面准确的对HDMI接口进行测试。
为避免检测电路损坏被测HDMI接口,且又能保证让ESD保护二极管处于导通状态,考虑到一般CMOS集成电路的承受电流<=4mA,在该实施例中,特别设置R0=2.4K欧姆,触发电压为3.3V。R0的设置是保护HDMI接口,同时保证测试正常进行的重要保证。
同时,为能在HDMI接口异常时,确定造成HDMI接口异常的具体数据线,该测试电路还包括扫描单元500,实时对状态判断单元400的判断结果进行扫描,在判断结果为不正常时,记录判断结果所对应的HDMI接口的数据线。这样就能够准确记录发生异常的具体数据线,便于准确掌握HDMI接口发生异常的位置,利于维修。
此外,为对判断结果和异常位置等测试结果进行显示,通知测试人员,该测试电路还包括指示单元600,用于对判断结果和异常位置进行显示,便于测试人员进行了解。
该HDMI接口测试电路,利用HDMI接口的数据线都内置了ESD保护二极管以及ESD保护二极管的导通特性搭建测试电路,触发ESD保护二极管导通并进行电压检测,根据检测到的电压是否符合ESD保护二极管的导通特性对HDMI接口是否正常进行测试,能够准确全面的对HDMI接口存在的短路、开路以及ESD保护二极管异常进行测试,且结构简单成本低,低成本的准确测试HDMI接口的性能,保证HDMI接口的正常使用。
同时,本发明还是提供一种HDMI接口测试装置,该装置包括HDMI接口测试电路以及测试插口。测试插口与HDMI接口测试电路连接,在对HDMI接口测试时插入HDMI接口。
结合图1和2,该HDMI接口测试电路包括:状态触发单元100、检测单元200、转换单元300以及状态判断单元400。状态触发单元100分别与HDMI接口每一条数据线的ESD保护二极管正向端连接,用于触发ESD保护二极管处于正向导通状态。检测单元200与状态触发单元100电连接,用于检测每一个ESD保护二极管处于正向导通状态时HDMI接口数据线的电压值。转换单元300电连接检测单元200,用对电压值进行模数转换。状态判断单元400接收转换后的电压值进行判断,若电压值均处于0.4-1.4V之间,则HDMI接口正常;若电压值低于0.4V,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常;若电压值大于1.4V,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常。
在该实施例中,状态触发单元100包括与HDMI数据线数量相同的多个触发电阻R0,多个触发电阻R0并联设置。每一个触发电路R0一端均连接触发电压Vref,另一端与ESD保护二极管的正向端和检测单元200连接。结合图2,只阐述其中一个触发电阻R0对HDMI接口一条数据线进行测试的等效原理图,HDMI接口等效电路包括一个ESD保护二极管D1和一个等效电阻Rx,两者并联,D1反向端和Rx一端均接地,D1正向端和Rx另一端均与触发电阻R0连接,即B点。正常情况时,由于D1的正向导通性能,B点电压强制钳位到0.4V-1.4V范围。如果B点电压小于0.4V,则D1与Rx值并联阻值很小或者短路,表示数据线短路或者ESD保护二极管损坏,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常。如果B点电压大于1.4V,则D1与Rx并联值很大或者开路,表示数据线开路或者ESD保护二极管损坏,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常。0.4V作为短路检测的限值,1.4V作为开路检测的限值,ESD保护二极管损坏时的情况包含在内,从而能够全面准确的对HDMI接口进行测试。
为避免检测电路损坏被测HDMI接口,且又能保证让ESD保护二极管处于导通状态,考虑到一般CMOS集成电路的承受电流<=4mA,在该实施例中,特别设置R0=2.4K欧姆,触发电压为3.3V。R0的设置是保护HDMI接口,同时保证测试正常进行的重要保证。
同时,为能在HDMI接口异常时,确定造成HDMI接口异常的具体数据线,该测试电路还包括扫描单元500,实时对状态判断单元400的判断结果进行扫描,在判断结果为不正常时,记录判断结果所对应的HDMI接口的数据线。这样就能够准确记录发生异常的具体数据线,便于准确掌握HDMI接口发生异常的位置,利于维修。
此外,为对判断结果和异常位置进行显示,通知测试人员,该测试电路还包括指示单元600,用于对判断结果和异常位置进行显示,便于测试人员进行了解。
该HDMI接口测试装置,利用HDMI接口的数据线都内置了ESD保护二极管以及ESD保护二极管的导通特性搭建测试电路,触发ESD保护二极管导通并进行电压检测,根据检测到的电压是否符合ESD保护二极管的导通特性对HDMI接口是否正常进行测试,能够准确全面的对HDMI接口存在的短路、开路以及ESD保护二极管异常进行测试,且结构简单成本低,低成本的准确测试HDMI接口的性能,保证HDMI接口的正常使用。
本发明HDMI接口测试电路及装置,利用HDMI接口的数据线都内置了ESD保护二极管以及ESD保护二极管的导通特性搭建测试电路,触发ESD保护二极管导通并进行电压检测,根据检测到的电压是否符合ESD保护二极管的导通特性对HDMI接口是否正常进行测试,能够准确全面的对HDMI接口存在的短路、开路以及ESD保护二极管异常进行测试,且结构简单成本低,低成本的准确测试HDMI接口的性能,保证HDMI接口的正常使用。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种HDMI接口测试电路,其特征在于,包括状态触发单元、检测单元、转换单元以及状态判断单元;所述状态触发单元分别与HDMI接口每一条数据线的ESD保护二极管正向端电连接,用于触发ESD保护二极管处于正向导通状态,所述检测单元与所述状态触发单元电连接,用于检测每一个ESD保护二极管处于正向导通状态时HDMI接口数据线的电压值,所述转换单元电连接检测单元,用对电压值进行模数转换,所述状态判断单元接收转换后的电压值进行判断,若电压值均处于0.4-1.4V之间,则HDMI接口正常;若电压值低于0.4V,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常;若电压值大于1.4V,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常;所述测试电路还包括:扫描单元,实时对所述状态判断单元的判断结果进行扫描,在判断结果为不正常时,记录判断结果所对应的HDMI接口的数据线;所述测试电路还包括指示单元,用于对判断结果和异常位置进行显示。
2.根据权利要求1所述的HDMI接口测试电路,其特征在于,所述状态触发单元包括与HDMI数据线数量相同的多个触发电阻,多个触发电阻并联设置,每一个触发电路一端均连接触发电压,另一端与ESD保护二极管的正向端和检测单元连接。
3.根据权利要求2所述的HDMI接口测试电路,其特征在于,所述触发电阻为2.4K欧,触发电压为3.3V。
4.一种HDMI接口测试装置,包括HDMI接口测试电路以及测试插口,所述测试插口与HDMI接口测试电路连接,在对HDMI接口测试时插入HDMI接口,其特征在于,所述HDMI接口测试电路包括状态触发单元、检测单元、转换单元以及状态判断单元;所述状态触发单元分别与HDMI接口每一条数据线的ESD保护二极管正向端电连接,用于触发ESD保护二极管处于正向导通状态,所述检测单元与所述状态触发单元电连接,用于检测每一个ESD保护二极管处于正向导通状态时HDMI接口数据线的电压值,所述转换单元电连接检测单元,用对电压值进行模数转换,所述状态判断单元接收转换后的电压值进行判断,若电压值均处于0.4-1.4V之间,则HDMI接口正常;若电压值低于0.4V,则HDMI接口存在短路或者ESD保护二极管异常;若电压值大于1.4V,则HDMI接口存在开路或者ESD保护二极管异常;所述HDMI接口测试电路还包括:扫描单元,实时对所述状态判断单元的判断结果进行扫描,在判断结果为不正常时,记录判断结果所对应的HDMI接口的数据线;所述HDMI接口测试电路还包括:指示单元,用于对判断结果和异常位置进行显示。
5.根据权利要求4所述的HDMI接口测试装置,其特征在于,所述状态触发单元包括与HDMI数据线数量相同的多个触发电阻,多个触发电阻并联设置,每一个触发电路一端均连接触发电压,另一端与ESD保护二极管的正向端和检测单元连接。
6.根据权利要求5所述的HDMI接口测试装置,其特征在于,所述触发电阻为2.4K欧,触发电压为3.3V。
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