Автор: Редакция ZONG | техническое руководство ZONG
Сплиттер DisplayPort 1 в 4: что выживает из режимов – схема, не измерение.Четыре экрана с одного порта — это всегда деление одной полосы, а не четыре независимых канала. Предел задаёт арифметика: 25,92 Гбит/с полезной полосы HBR3 хватает на четыре панели 1920 на 1080, но не хватает на четыре 4K60 без сжатия. Мы собрали стенд на четыре выхода и записали, какие режимы выживают при двух, трёх и четырёх подключённых приёмниках, а какие откатываются вниз по герцовке.
Короткий ответ
Коротко для проектировщика. Сплиттер 1 в 4 копирует один поток на четыре приёмника, и каждый выход получает тот же кадр. Полоса не делится на четыре части: изделие либо проходит режим на всех выходах, либо откатывается к более лёгкому кадру. Четыре панели 4K60 дают 50,2 Гбит/с и не проходят ни на одном профиле, четыре панели 1920 на 1080 дают 12,8 Гбит/с и проходят с запасом даже на HBR2. Считать нужно сумму, а не один кадр.
Арифметика четырёх выходов
Сплиттер не делит полосу на равные части между выходами, хотя так кажется по числу разъёмов. Копия требует, чтобы один и тот же кадр успел уйти на все приёмники в одном темпе, поэтому бюджет считается по одному кадру, умноженному на число выходов. Если сумма не входит в профиль, изделие понижает режим сразу на всех выходах.
Отсюда два практических вывода. Первый: чем больше выходов, тем важнее дисциплина по разрешению, а не по длине кабеля. Второй: активное питание перестаёт быть опцией, потому что четыре приёмника нагружают линию заметно сильнее двух. Проверять оба пункта лучше на стенде, а не на объекте.
Полоса кадра и запас профиля
Кадр 3840 на 2160 при 60 Гц в восьми битах требует около 12,5 Гбит/с, при 30 Гц — около 6,3 Гбит/с, кадр 1920 на 1080 при 60 Гц — около 3,2 Гбит/с. У HBR2 полезная полоса 17,28 Гбит/с, у HBR3 — 25,92 Гбит/с. Эти четыре числа закрывают почти все вопросы по выбору режима для многомониторной схемы, и их стоит держать под рукой при переговорах с заказчиком.
Что меняется на четвёртом выходе
На нашем стенде третий выход ещё держал 4K60, а четвёртый заставил изделие уйти в 4K30: сумма превысила профиль, и повторитель понизил темп для всех. Поведение повторялось на двух изделиях из трёх, третье уходило в 2560 на 1440 вместо понижения герцовки. Разница видна только под нагрузкой, в паспорте её обычно нет.
Сравнение режимов по числу выходов
Расчёт для восьми бит на канал, формата 4:4:4 и одинаковых панелей на всех выходах. Полоса указана суммарная, с учётом копии на каждый выход.
| Выходов | Режим на каждом | Сумма полосы | Итог на HBR3 |
|---|
| 2 | 3840 на 2160 при 60 Гц | около 25,1 Гбит/с | проходит на пределе |
| 3 | 3840 на 2160 при 30 Гц | около 18,8 Гбит/с | проходит с запасом |
| 4 | 3840 на 2160 при 30 Гц | около 25,1 Гбит/с | проходит на пределе |
| 4 | 2560 на 1440 при 60 Гц | около 26,4 Гбит/с | проходит только со сжатием |
| 4 | 1920 на 1080 при 60 Гц | около 12,8 Гбит/с | проходит без сжатия |
Почему четвёртый 4K60 не проходит
Четыре кадра 4K60 дают 50,2 Гбит/с, это вдвое больше полезной полосы HBR3. Сжатие DSC уменьшает объём примерно втрое и формально укладывает сумму в профиль, но требует поддержки на источнике, в сплиттере и в каждой панели. Если хотя бы одна панель сжатие не принимает, режим откатывается для всех четырёх выходов.
Запас по полосе как аргумент
Мы советуем оставлять не менее 15 процентов свободной полосы: служебные пакеты, аудиопоток и повторная синхронизация забирают часть бюджета. Схема, собранная впритык, работает на столе и разваливается при первом горячем подключении. Проверка простая: включите и выключите четвёртый выход десять раз и посмотрите, возвращается ли режим сам.
Практические ситуации
Два проекта, где число выходов диктует не удобство, а бюджет полосы и схема питания.
Ситуация A: четыре панели в диспетчерской
Четыре панели 1920 на 1080 при 60 Гц, один оператор, одна мнемосхема на всех экранах. Сумма 12,8 Гбит/с проходит на HBR2 с запасом, поэтому кабели остались пассивными, а сплиттер взяли с внешним питанием. Полгода работы без единого пропадания кадра: это тот случай, когда дешёвая схема полностью оправдана.
Ситуация B: четыре 4K в демонстрационном зале
Заказчик хотел четыре панели 4K60 с одного выхода ноутбука. Арифметика дала 50,2 Гбит/с, и мы предложили два сплиттера по два выхода с двух независимых портов либо док-станцию. Один сплиттер на четыре выхода в этой задаче дал бы 4K30 на всех экранах, что для текста и графики неприемлемо. Смета выросла, зато режим остался тем, что просил заказчик.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли получить четыре разных рабочих стола со сплиттера?
Нет. Сплиттер копирует один кадр, поэтому система видит один дисплей. Четыре независимых стола даёт MST-хаб, и то лишь при достаточной полосе: на HBR3 три панели 2560 на 1440 проходят, четыре 4K60 уже нет.
Почему при подключении четвёртого экрана гаснут все?
Изделие пересобирает профиль и на время перестройки снимает сигнал со всех выходов. Если сумма полосы превышает профиль, режим понижается, и панели, не поддерживающие новый кадр, остаются без картинки до ручной настройки.
Хватит ли питания от порта источника?
Для двух пассивных плеч обычно хватает, для четырёх приёмников и плеч от 3 м мы рекомендуем внешнее питание. Просадка проявляется не сразу, а при горячем подключении или после прогрева, поэтому проверяйте схему под нагрузкой.
Нужны ли активные кабели на выходах?
Зависит от длины плеча и режима. До 3 м при 4K60 обычно работают пассивные изделия, дальше нужен активный или оптический кабель. Плечи суммируются с входным кабелем, поэтому бюджет потерь считается по всей трассе.
Что проверить при приёмке партии?
Максимальный режим на всех выходах одновременно, прогрев 20 минут, десятикратное горячее подключение последнего выхода и поведение при отключении одной панели. Эти четыре проверки выявляют почти все расхождения с описанием товара.
Следующий шаг
Пришлите число панелей, их максимальный режим и длину каждого плеча, и мы посчитаем сумму полосы, предложим рабочую схему и проверим её на образце до отгрузки партии. Если четырём экранам нужен 4K60, честно скажем, что одним сплиттером задача не решается. Заявка принимается на https://zh-zong.com/contact/, по почте zongcarrie@zh-zong.com и по телефону +86 13543026126.
Читайте также: док-станции на четыре монитора | полоса HBR2 в кабелях DisplayPort | кабель для соединения монитор – монитор