HDMI (High-Definition Multimedia Interface) ist der führende Standard zur Übertragung unkomprimierter digitaler Video- und Audiosignale zwischen Geräten. Seit seiner Einführung im Jahr 2002 wurde HDMI mehrfach überarbeitet und um verschiedene Steckverbinderformen ergänzt. Die Unterschiede sind für Systementwickler, AV-Integratoren und Produktentwicklungsteams wichtig.
Dieser Leitfaden behandelt alle HDMI-Steckverbindertypen, die wichtigsten Spezifikationsversionen, Bandbreiten und die Auswahl des passenden HDMI-Steckverbinders für Ihre Anwendung.
HDMI-Steckverbindertypen
HDMI legt fünf Steckverbindertypen fest, bezeichnet als Typ A bis Typ E. Typ A, C und D werden am häufigsten verwendet.
Typ A – standardmäßiges HDMI
Typ A ist der HDMI-Steckverbinder in voller Größe an Fernsehern, Monitoren, AV-Receivern, Blu-ray-Playern und den meisten Desktop-Grafikkarten. Er besitzt 19 Kontakte und misst 13.9mm × 4.45mm.
Typ A ist der Referenzstecker für alle HDMI-Spezifikationen. Wenn ohne nähere Angabe von einem „HDMI-Kabel“ die Rede ist, ist ein Kabel Typ A auf Typ A gemeint.
Typ A unterstützt alle HDMI-Funktionen, darunter:
- Video (bis zu 10K mit HDMI 2.1)
- Mehrkanal-Audio (bis zu 32 Kanäle)
- Ethernet-Kanal (HEC)
- Audio Return Channel (ARC) / Enhanced ARC (eARC)
- Consumer Electronics Control (CEC)
Typ C — Mini HDMI
Type C (Mini HDMI) ist eine kleinere Version von Type A mit den Abmessungen 10.42mm × 2.42mm. Sie hat dieselben 19 Pins wie Type A, aber eine kompaktere Bauform.
Mini HDMI wird verwendet in:
- DSLR- und spiegellose Kameras
- Tablets
- Einige Laptops und Ultrabooks
- Tragbare Monitore
- Raspberry Pi und ähnliche Einplatinencomputer
Type-C-auf-Type-A-Kabel verbinden häufig Kameras und Tablets mit Fernsehern oder Monitoren. Der Stecker ist kompakt, aber größer als Micro-HDMI.
Typ D — Micro HDMI
Typ D (Micro-HDMI) ist der kleinste standardisierte HDMI-Steckverbinder und misst 6.4mm × 2.8mm. Er enthält weiterhin alle 19 Pins und ist etwa so groß wie Micro-USB.
Micro HDMI wird verwendet bei:
- Smartphones (heute wegen DisplayPort Alt Mode über USB-C weniger verbreitet)
- Action-Kameras (GoPro und ähnliche)
- Drohnen
- Kompakte eingebettete Systeme
Kabel des Typs D sind aufgrund ihrer kleinen Steckverbinder empfindlicher als Typ A oder C. Bei starken Vibrationen oder häufigem Stecken und Trennen sollten Sie USB-C mit DisplayPort Alt Mode als Alternative erwägen.
Typ E: HDMI für Fahrzeuge
Type E ist ein Steckverbinder HDMI in Fahrzeugqualität für den Einsatz im Auto. Ein Verriegelungsmechanismus verhindert das Lösen durch Vibrationen. Außerdem ist er für extreme Temperaturen und die EMI Umgebung im Fahrzeug ausgelegt.
Typ E wird verwendet in:
- Infotainmentsysteme im Fahrzeug
- Unterhaltungssysteme für Rücksitze
- Navigationsanzeigen
- Kamerasysteme
Typ E ist ohne Adapter nicht mit Consumer-HDMI-Steckverbindern austauschbar. Er ist in der HDMI-Automotive-Spezifikation definiert.
Typ B — Dual-Link HDMI (veraltet)
Typ B war ein 29-pin-Doppelverbindungsstecker für sehr hohe Auflösungen. Er wurde nie weit verbreitet und ist inzwischen veraltet. In modernen Geräten werden Sie Typ B nicht mehr finden.
HDMI-Spezifikationsversionen
Die Bauform des HDMI-Steckverbinders ist unabhängig von der Spezifikationsversion HDMI. Ein Type-A-Steckverbinder kann HDMI 1.4-, 2.0- oder 2.1-Signale übertragen. Die Version wird durch Kabel sowie Sender und Empfänger bestimmt, nicht durch die Steckerform.
| Version | Maximale Bandbreite | Maximale Auflösung | Hauptmerkmale |
|---|---|---|---|
| HDMI 1.4 | 10.2 Gbps | 4K @ 30Hz | 3D, ARC, Ethernetkanal |
| HDMI 2.0 | 18 Gbps | 4K @ 60Hz | HDR, Seitenverhältnis 21:9, 32 Audiokanäle |
| HDMI 2.0a/b | 18 Gbps | 4K bei 60Hz HDR | HDR10, Dolby Vision |
| HDMI 2.1 | 48 Gbps | 10K @ 120Hz | VRR, ALLM, eARC, DSC |
HDMI 1.4
HDMI 1.4 (2009) führte die Unterstützung für 4K ein, allerdings nur mit 30Hz — zu wenig für ruckelfreie Videos. Außerdem kamen der HDMI Ethernet Channel (HEC) für Netzwerkdaten über HDMI und der Audio Return Channel (ARC) hinzu, über den Ton ohne separates Kabel vom Fernseher an einen AV-Receiver übertragen wird.
HDMI 1.4 ist noch bei älteren Fernsehern, Monitoren und AV-Geräten zu finden. Für 4K-Inhalte in 60Hz oder HDR reicht HDMI 1.4 nicht aus.
HDMI 2.0
HDMI 2.0 (2013) erhöhte die Bandbreite auf 18 Gbps und ermöglichte damit 4K bei 60Hz – den Standard für moderne 4K-Inhalte. Die Revisionen 2.0a/b unterstützten zudem HDR (High Dynamic Range), 21:9-Ultrabreitbildformate und bis zu 32 Audiokanäle.
HDMI 2.0 ist die Mindestanforderung für ein korrektes 4K-HDR-System. Die meisten aktuellen Fernseher, Monitore und Grafikkarten unterstützen HDMI 2.0.
HDMI 2.1
HDMI 2.1 (2017) ist eine bedeutende Verbesserung und erhöht die Bandbreite auf 48 Gbps — fast das 3-Fache von HDMI 2.0. Dadurch wird Folgendes möglich:
- 4K bei 120Hz für Gaming und Inhalte mit hoher Bildrate
- 8K bei 60Hz und 10K bei 120Hz (mit Display Stream Compression)
- Variable Bildwiederholrate (VRR): Verhindert Tearing bei Spielen
- Auto Low Latency Mode (ALLM): wechselt automatisch in den Spielemodus
- Erweitertes ARC (eARC): Unterstützt verlustfreie Audioformate (Dolby TrueHD, DTS-HD MA) mit einer Bandbreite von bis zu 37 Mbps.
- Quick Frame Transport (QFT): Verringert die Latenz bei Spielen und Echtzeitanwendungen.
HDMI 2.1 ist Standard bei aktuellen Spielekonsolen (PS5, Xbox Series X), High-End-Grafikkarten (RTX-4000-Serie, RX-7000-Serie) sowie Premium-Fernsehern und -Monitoren.
Kabelnennwerte und Zertifizierung
HDMI-Kabel sind nach mehreren Kategorien zertifiziert
| Kabelkategorie | Maximale Bandbreite | Unterstützt |
|---|---|---|
| Standardkabel HDMI | 4.95 Gbps | 1080p |
| Hochgeschwindigkeits-HDMI-Kabel | 10.2 Gbps | 4K @ 30Hz, 3D |
| Hochwertiges HDMI-Hochgeschwindigkeitskabel | 18 Gbps | 4K bei 60Hz, HDR |
| Ultrahochgeschwindigkeits-HDMI-Kabel | 48 Gbps | 8K, 4K @ 120Hz, VRR |
Für HDMI 2.1-Funktionen (4K bei 120Hz, VRR, eARC) benötigen Sie ein Ultra High Speed HDMI-Kabel, das für 48 Gbps zertifiziert ist. Ein niedriger eingestuftes Kabel mit einer HDMI-Quelle und einem 2.1-Endgerät begrenzt die Leistung auf die zugelassene Bandbreite des Kabels.
Das HDMI Forum bietet ein Kabelzertifizierungsprogramm. Zertifizierte Kabel tragen einen QR-Code, mit dem sich ihre Echtheit prüfen lässt. Nicht zertifizierte Kabel mit angeblicher HDMI 2.1-Leistung sind weit verbreitet und erfüllen die Spezifikation häufig nicht.
HDMI im Vergleich zu DisplayPort und USB-C
Bei PC-Monitoren und professioneller AV-Technik konkurriert HDMI mit DisplayPort und USB-C (mit DisplayPort-Alt-Mode).
| Schnittstelle | Maximale Bandbreite | Maximale Auflösung | Audio | Verkettung |
|---|---|---|---|---|
| HDMI 2.1 | 48 Gbps | 10K | Ja (eARC) | Nein |
| DisplayPort 2.1 | 80 Gbps | 16K | Ja | Ja (bis zu 4 Displays) |
| USB4/TB4 (DP Alt) | 40 Gbps | 8K | Ja | Ja (TB4) |
DisplayPort bietet eine höhere Bandbreite als HDMI 2.1 und unterstützt die Reihenschaltung mehrerer Monitore. Für Gaming-Monitore am PC und professionelle Workstations wird DisplayPort bevorzugt.
HDMI wird für AV-Verbrauchergeräte wie Fernseher, AV-Receiver und Projektoren bevorzugt, da es in diesem Markt weit verbreitet ist und Funktionen wie ARC/eARC und CEC bietet.
USB-C mit DisplayPort Alt Mode wird zunehmend in Laptops und Mobilgeräten eingesetzt und bietet eine Ein-Kabel-Lösung für Video, Daten und Stromversorgung.
HDMI in Industrie- und Embedded-Anwendungen
HDMI wird auch außerhalb der Unterhaltungselektronik eingesetzt, zum Beispiel in:
Digitale Beschilderung: Kommerzielle Displays verwenden HDMI für die Inhaltsübertragung von Mediaplayern. HDMI 2.0 ist Standard für 4K-Beschilderung.
Medizinische Bildgebung: HDMI überträgt Videos von Endoskopen, Ultraschallgeräten und OP-Kameras an Displays. Medizinische HDMI-Kabel mit Verriegelungssteckern sind erhältlich.
Industrielle HMI: HDMI verbindet Industriecomputer mit Bedienfeldern und Anzeigen. Für raue Umgebungen sind panelmontierte HDMI-Buchsen mit IP-Schutzart erhältlich.
Rundfunk und Produktion: HDMI wird neben SDI für Monitoring und Vorschauausgänge genutzt.
Für industrielle Anwendungen sollten Sie Folgendes berücksichtigen:
- Verriegelbare HDMI-Steckverbinder verhindern unbeabsichtigtes Trennen
- Rechtwinklige Steckverbinder für beengte Einbauverhältnisse
- Armierte Kabel zum Schutz vor mechanischer Beschädigung
- Langstrecken-Extender über Glasfaser (HDMI) oder Cat6 für mehr als 10 Meter
Das USB- und I/O-Steckverbindersortiment von CZT umfasst HDMI-Steckverbinder der Typen A, C und D für Verbraucher-, Industrie- und eingebettete Anwendungen sowie Panelmontage-Ausführungen und Kabelbaugruppen.
Den passenden HDMI-Steckverbinder auswählen
| Anwendung | Empfohlener Steckverbinder | Hinweise |
|---|---|---|
| Fernseher, Monitor, AV-Receiver | Typ A (Standard) | Universelle Wahl |
| Kamera, Tablet, SBC | Typ C (Mini) oder Typ D (Micro) | Gerätespezifikation prüfen |
| Fahrzeug-Infotainment | Typ E (Automobil) | Verriegelnd und vibrationsfest |
| 4K @ 60Hz | HDMI 2.0, Premium-Hochgeschwindigkeitskabel | Mindestwert für 4K HDR |
| 4K @ 120Hz / 8K | HDMI 2.1, Kabel für ultrahohe Datenraten | Erforderlich für VRR, eARC |
| Industrie / raue Umgebungen | Typ A mit Verriegelung oder Gehäuse mit IP-Schutzart | Varianten für die Panelmontage erhältlich |
Zusammenfassung
Bei der Auswahl eines HDMI-Steckverbinders sind zwei voneinander unabhängige Entscheidungen zu treffen: der physische Steckverbindertyp (A, C, D oder E) je nach Geräteformfaktor und die Kabel-/Spezifikationsversion (1.4, 2.0, 2.1) je nach erforderlicher Bandbreite und Ausstattung.
Für Neuentwicklungen:
- Verwenden Sie Typ A für fest installierte AV-Geräte
- Für kompakte tragbare Geräte Typ C oder D verwenden (oder USB-C mit DP Alt Mode in Betracht ziehen)
- Für Automobilanwendungen Typ E verwenden
- 对于 4K @ 120Hz 或 8K 应用，请指定 HDMI 2.1 / 超高速线缆
- Für 4K bei 60Hz HDR HDMI 2.0 / Premium-High-Speed-Kabel vorsehen
CZT fertigt HDMI-Steckverbinder und Kabelbaugruppen in allen Standardtypen. Sehen Sie sich unseren Katalog für USB und I/O-Steckverbinder an oder kontaktieren Sie uns für kundenspezifische Kabelbaugruppen.
