Распиновка разъемов HDMI версий A, C и D

Многие устройства оснащены портом HDMI благодаря его удобству и компактности.

HDMI — это популярный стандарт для передачи аудио, видео и других данных, который используется во многих устройствах. HDMI стандарт позволяет передавать высококачественный звук и изображение по одному кабелю.

Сейчас на рынке представлено множество различных типов HDMI разъемов. Давайте рассмотрим схемы распиновки и назначения выводов наиболее распространенных типов HDMI разъемов.

Разъемы типа A, B, C, D и E - это разные типы разъемов HDMI.

За исключением разъема типа B, все разъемы имеют 19 контактов, но различаются по размеру и техническим характеристикам. Из этих 5 типов HDMI разъемов A, C и D наиболее широко используются в электронной технике.

На рисунках ниже показаны расположение и нумерация выводов HDMI разъемов (A, C, D). У штекера и гнезда разъемов Type A и D, 19 выводов расположены в два ряда. Нумерация выводов гнезда (вид спереди) начинается справа и чередуется между верхним и нижним рядами. У Type-C выводы расположены в ряд.

Рассмотрим, чем отличается цоколевка между разъёмами HDMI типов A, C и D.

Назначение выводов разъема HDMI типа A

• Pin 1: TMDS data2+
  Pin 2: TMDS data2 shield (экран)
  Pin 3: TMDS data2−
• Pin 4: TMDS data1+
  Pin 5: TMDS data1 shield (экран)
  Pin 6: TMDS data1−
• Pin 7: TMDS data0+
  Pin 8: TMDS data0 shield (экран)
  Pin 9: TMDS data0−
• Pin 10: TMDS clock+
  Pin 11: TMDS clock shield (экран)
  Pin 12: TMDS clock−
• Pin 13: Consumer Electronics Control (CEC)
  Pin 14: Reserved (HDMI 1.0–1.3a) Utility/HEAC+ (HDMI 1.4+, optional, HDMI Ethernet Channel (HEC), and Audio Return Channel (ARC))
  Pin 15: SCL (I2C serial clock for DDC)
  Pin 16: SDA (I2C serial data for DDC)
  Pin 17: Ground (for DDC, CEC, ARC, and HEC)
  Pin 18: +5 V (up to 50 mA)
  Pin 19: Hot plug detect (all versions) HEAC− (HDMI 1.4+, optional, HDMI Ethernet Channel, and Audio Return Channel)

Тип A - стандартный разъем HDMI. Размер штекерного разъема составляет 13,9 × 4,45 мм, а гнездового - 14 × 4,55 мм. Это самый большой тип разъема.

Назначение выводов разъема HDMI Type C

Тип C также называется разъемом Mini HDMI. Размер мини-разъема составляет 10,42 × 2,42 мм.

• Pin 1: TDMS Data 2 Shield
  Pin 2: TDMS Data 2+
  Pin 3: TDMS Data 2-
• Pin 4: TDMS Data 1 Shield
  Pin 5: TDMS Data 1+
  Pin 6: TDMS Data 1-
• Pin 7: TDMS Data 0 Shield
  Pin 8: TDMS Data 0+
  Pin 9: TDMS Data 0-
• Pin 10: TDMS Clock Shield
  Pin 11: TDMS Clock+
  Pin 12: TDMS Clock-
• Pin 13: DDC/CEC Ground
  Pin 14: CEC
  Pin 15: SCL (DDC lock)
  Pin 16: SDA (DDC data)
  Pin 17: HEC+
  Pin 18: +5V Power
  Pin 19: Hot Plug Detect/HEC-

Назначение выводов мини-разъема практически аналогична схеме подключения стандартного разъема, за исключением нескольких изменений.

Назначение выводов разъема HDMI Type D

Тип D также называется разъемом Micro HDMI. Размер этого разъема составляет 5,83 x 2,2 мм. Это самый маленький разъем HDMI.

Несмотря на то, что он самый маленький, он также имеет 19 контактов и сохраняет все основные функциональные возможности. Однако назначение выводовнесколько отличается:

• Pin 1: Hot Plug Detect/HEC-
  Pin 2: Utility/HEAC+
• Pin 3: TDMS Data 2+
  Pin 4: TDMS Data 2 Shield
  Pin 5: TDMS Data 2-
• Pin 6: TDMS Data 1+
  Pin 7: TDMS Data 1 Shield
  Pin 8: TDMS Data 1-
• Pin 9: TDMS Data 0+
  Pin 10: TDMS Data 0 Shield
  Pin 11: TDMS Data 0-
• Pin 12: TDMS Clock+
  Pin 13: TDMS Clock Shield
  Pin 14: TDMS Clock-
• Pin 15: CEC (Control)
  Pin 16: DDC/CEC/HEAC Ground
  Pin 17: SCL (DDC clock)
  Pin 18: SDA (DDC data)
  Pin 19: +5 V Power (power EDID/DDC)

Описание выводов разъема HDMI

В описании выводов разъемов HDMI есть несколько сокращений (аббревиатур) таких как TDMS, CEC, DDC, HEC, HEAC, SCL, SDA и EDID. Важно знать, что они обозначают, чтобы правильно понимать назначение выводов разъемов.

Большинство из них представляют собой различные каналы связи, используемые в технологии HDMI. Давайте рассмотрим их немного подробнее.

Аббревиатура TMDS

Аббревиатура TMDS расшифровывается как Transition Minimized Differential Signaling, что означает дифференциальная передача с минимизированными переходами. Алгоритм кодирования TMDS уменьшает количество переключений логических уровней (0 → 1 или 1 → 0) в потоке данных, что снижает уровень электромагнитных излучений и позволяет увеличить пропускную способность. Это технология, используемая в стандарте HDMI для передачи цифровых видео и аудио сигналов.

Назначение TMDS:

TMDS предназначена для эффективной передачи цифровых данных, минимизируя помехи и искажения сигналов. Она использует дифференциальный способ передачи, когда по каждому проводнику витой пары передаются прямой и инвертированный сигналы. Это обеспечивает защиту данных от синфазных помех и позволяет передавать высококачественные видео и аудио сигналы.

В HDMI TMDS используется для преобразования 8-разрядных RGB, YCbCr - сигналов в 10-разрядные последовательные потоки данных, которые затем передаются по дифференциальным линиям. Это позволяет поддерживать высокую пропускную способность и качество данных, что особенно важно для передачи видео высокой четкости и многоканального аудио сигнала.

Совместимость с DVI: TMDS также используется в интерфейсе DVI (Digital Visual Interface), что обеспечивает совместимость между устройствами с различными интерфейсами.

Аббревиатура TMDS Clock

TMDS Clock расшифровывается как тактовая частота TMDS, что на русском языке означает тактовый сигнал для технологии дифференциальной передачи с минимизированными переходами. В контексте HDMI это относится к тактовому сигналу, который синхронизирует передачу видеоданных по дифференциальным линиям TMDS.

Назначение TMDS Clock:

TMDS Clock используется для синхронизации передачи видеосигналов между устройством-источником и дисплеем. Он обеспечивает точное время передачи данных, что необходимо для восстановления исходного видеосигнала на приемной стороне. В HDMI TMDS Clock передается по двум дифференциальным линиям: TMDS Clock+ и TMDS Clock-, что позволяет минимизировать влияние помех и обеспечить надежную передачу данных.

Экранирование этих линий (TMDS Shield) помогает защитить сигнал от электромагнитных помех.

Аббревиатура CEC

CEC расшифровывается как Consumer Electronics Control, что означает управление бытовой электроникой. Это двунаправленная последовательная шина, используемая в стандарте HDMI для централизованного управления аудио-видео бытовой аппаратурой, соединенной кабелями HDMI.

Назначение CEC:

CEC позволяет управлять несколькими устройствами с помощью одного пульта дистанционного управления. Она использует однопроводную шину для передачи команд между устройствами, что позволяет включать или выключать устройства, переключать входы и выполнять другие функции дистанционного управления. CEC поддерживается многими производителями под различными торговыми названиями, такими как Anynet+ (Samsung), BRAVIA Sync (Sony) и SimpLink (LG).

Аббревиатура DDC

DDC расшифровывается как Display Data Channel, что на русском языке означает Канал данных дисплея. Это протокол, используемый в стандарте HDMI для обмена данными между устройством-источником (например, компьютером или телевизором) и дисплеем.

Назначение DDC:

DDC позволяет дисплею передавать информацию о своих возможностях, таких как поддерживаемые разрешения и частоты обновления, в устройство-источник. Это обеспечивает автоматическое обнаружение и настройку подключенных устройств, что упрощает процесс подключения и использования дисплея. В HDMI DDC используется для передачи Extended Display Identification Data (EDID), которая содержит подробную информацию о возможностях дисплея.

В HDMI сигналы DDC передаются по линиям SCL (тактовая линия) и SDA (линия данных), которые работают по протоколу I2C

Аббревиатура HEC HEAC

HEC расшифровывается как "HDMI Ethernet Channel", что на русском языке означает "Канал Ethernet для HDMI". Это функция, добавленная в стандарт HDMI 1.4, которая позволяет передавать данные по кабелю HDMI с использованием технологии Ethernet. Это обеспечивает высокоскоростную двунаправленную передачу данных между устройствами, подключенными через HDMI, без необходимости в дополнительных сетевых кабелях.

HEAC не является официальной аббревиатурой в стандарте HDMI, но в некоторых источниках она упоминается как HDMI Ethernet and Audio Return Channel, что может быть ошибкой или неправильной интерпретацией. В действительности, в HDMI 1.4 были введены два отдельных канала: HEC (HDMI Ethernet Channel) для передачи сетевых данных и ARC (Audio Return Channel) для передачи аудиосигналов в обратном направлении.

Назначение HEC:

HEC предназначен для обеспечения сетевого подключения между устройствами через кабель HDMI, что упрощает настройку домашней сети и уменьшает количество необходимых кабелей. Это особенно полезно для устройств, которые не имеют встроенного Ethernet-порта, но подключены через HDMI.

Назначение ARC (вместо HEAC):

ARC позволяет передавать аудиосигналы от дисплея обратно к устройству-источнику, что упрощает подключение и управление аудиосистемами. Например, если телевизор получает сигнал от приставки через HDMI и имеет встроенные динамики, он может передавать аудиосигнал обратно на приставку, если она поддерживает ARC, без необходимости в дополнительных аудио кабелях.

Аббревиатура EDID

Назначение EDID:

EDID используется для передачи данных о характеристиках дисплея, включая максимальное разрешение, цветовые характеристики, заводские тайминги и другие свойства. Когда дисплей подключается к источнику видео, графическая карта считывает EDID, чтобы определить оптимальные настройки для правильного отображения изображения. Это позволяет автоматически настроить разрешение и другие параметры дисплея, обеспечивая совместимость между устройствами.

Данные HDMI EDID передаются через канал Display Data Channel (DDC), который является частью стандарта HDMI и позволяет дисплею передавать свои характеристики в устройство-источник

Обнаружение горячего подключения

Hot Plug Detect (HPD) расшифровывается как "Обнаружение горячего подключения" или проще "детектор подключения". Это функция, используемая в стандарте HDMI для обнаружения подключения или отключения устройства от источника сигнала.

Назначение HPD:

HPD используется для того, чтобы устройство-источник знало, подключено ли к нему устройство-приемник (например, телевизор или монитор). Когда приемник подключается, он подает напряжение на контакт HPD, сигнализируя источнику о своем присутствии. Это позволяет источнику инициировать запросы EDID для получения информации о возможностях приемника и настроить передачу сигнала соответствующим образом.

HEC (HDMI Ethernet Channel) не связан напрямую с HPD, но также является частью стандарта HDMI. HEC — это канал для передачи сетевых данных по кабелю HDMI, что позволяет устройствам обмениваться сетевыми данными без дополнительных кабелей Ethernet.

В HDMI 1.4 контакт HPD также используется для передачи данных HEC (HEC Data+), что позволяет совмещать функции обнаружения подключения и передачи сетевых данных.

Вывод +5 V Power

Вывод +5 V Power в стандарте HDMI используется для питания устройств, которые подключаются через интерфейс HDMI. Этот вывод обеспечивает питание внешних устройств, таких как повторители сигнала, конвертеры или другие аксессуары, которые требуют внешнего питания для своей работы.

Назначение:

Основная цель вывода +5 V Power — обеспечить питание для устройств, которые не могут работать исключительно от сигнала HDMI. Это особенно важно для устройств, которые требуют дополнительной энергии для усиления или обработки сигнала. Однако стоит отметить, что не все устройства HDMI используют этот вывод для питания, и его использование зависит от конкретной реализации и потребностей подключаемых устройств.

В стандарте HDMI этот вывод обычно используется для питания небольших устройств или для обеспечения питания внешних компонентов, которые не могут получать энергию от основного устройства. Однако большинство современных устройств, таких как телевизоры и компьютеры, не используют этот вывод для питания своих основных компонентов.

Помните, что необходимо знать не только устройство разъема, но и принцип работы техники в которой он установлен.

Будьте внимательны и аккуратны, помните, что маленькие нюансы ремонта компьютерной, фото- видео и другой электронной техники могут создать большие проблемы!

Желаем вам успехов в ваших путешествиях внутри электронных устройств!

С Вами был, Семен Семенович.

Получить дополнительную информацию или консультацию просто позвонить по тел. +7 (925) 518 54 93, +7 (919) 775 74 55, написать в WhatsApp, Telegram, Вконтакте. Вам ответят наши специалисты с опытом работы (приемщики и некомпетентные сотрудники в нашей мастерской не работают).