PCA9509A是NXP公司的一款I(lǐng)2C總線中繼器/集線器/擴展器產(chǎn)品，PCA9509A是電平變換I2C總線/SMBus轉(zhuǎn)發(fā)器，本站介紹了PCA9509A的封裝應(yīng)用圖解、特點和優(yōu)點、功能等，并給出了與PCA9509A相關(guān)的NXP元器件型號供參考。
PCA9509A - 電平變換I2C總線/SMBus轉(zhuǎn)發(fā)器 - I2C總線中繼器/集線器/擴展器 - I2C - 恩智浦, LLC
PCA9509A是一款電平變換I2C總線/SMBus轉(zhuǎn)發(fā)器，帶有能使處理器低電壓2線串行總線連接標(biāo)準(zhǔn)I2C總線或SMBus I/O的兩個電壓源。在電平切換過程中保留I2C總線系統(tǒng)所有工作模式和功能的同時，還允許通過為數(shù)據(jù)(SDA)和時鐘(SCL)線路提供雙向緩沖來擴展I2C總線，從而使I2C總線或SMBus在高電壓側(cè)能有最大400 pF的電容。端口A允許0.8 V至1.5 V的電壓范圍，因有內(nèi)部電流源而無需外部上拉電阻。端口B允許2.3 V至5.5 V的電壓范圍且耐過壓。端口A和端口B的SDA和SCL引腳在PCA9509A未通電時均為高阻抗。
總線端口B驅(qū)動器兼容SMBus I/O電平，而端口A使用偏移LOW防止總線鎖定并允許器件具有雙向性質(zhì)。端口A使用一個上拉電流源和一個偏移下拉驅(qū)動器。這使端口A上的低電平適應(yīng)更小的電壓擺幅。端口A內(nèi)部緩沖器低電平上的輸出下拉設(shè)為大約0.2 VCC(A)，而內(nèi)部緩沖器的輸入閾值設(shè)為比低電平輸出電壓的低大約50 mV。當(dāng)端口A I/O內(nèi)部驅(qū)動為低電平時，輸入端不會將低電平識別為低電平。這能防止發(fā)生鎖定狀況。端口B上的輸出下拉驅(qū)動真正的低電平且輸入電平設(shè)為大約30 %的SMBus或I2C總線電壓電平，能使端口B連接至任何其他I2C總線器件或緩沖器。
除非VCC(A)高于0.7 V且VCC(B)高于1.7 V，否則不會啟用PCA9509A驅(qū)動器。也可使用使能(EN)引腳在系統(tǒng)控制下打開和關(guān)閉驅(qū)動器。應(yīng)該注意，當(dāng)總線閑置時僅改變EN引腳的狀態(tài)。
PCA9509A與PCA9509類似，但提供0.8 V的更低端口A電壓范圍以適應(yīng)更低電壓處理器并在禁止時禁用電流鏡像以減少待機功率。
選擇推薦對于下列情況除外的所有應(yīng)用，推薦使用PCA9509A： 如果為了噪音容限需要外部A端口上拉電阻以進行電流調(diào)節(jié)，或為了進一步減少工作電流消耗，則應(yīng)使用PCA9509P。 如果在A端口電壓大于1.0 V的情況下需要能從禁用中立即打開，以及大待機電流不是問題的情況下，則應(yīng)使用PCA9509。
關(guān)注點
推薦的器件
PCA9509
PCA9509A
PCA9509P
A端口 — 最低電壓
帶有限制的0.95 V
0.80 V
0.80 V
A端口 — 電流源 [1]
是 — 1 mA
是 — 270 μA
否 — 外部上拉
工作電流[2]
< 6.1 mA
< 1.9 mA
< 0.95 mA
待機電流EN = LOW
< 2 mA
最大< 10 μA
最大< 10 μA
[1] 當(dāng)器件被禁用并允許立即打開時不會關(guān)閉PCA9509電流鏡像，但代價是待機電流更高。當(dāng)PCA9509A和PCA9509P被禁用時為實現(xiàn)最低待機功耗而關(guān)閉其電流鏡像，但恢復(fù)操作前，啟用后需要足夠的延遲(10 μs)。
[2] 工作電流不包括PCA9509P的B端口上外部上拉或A端口上外部上拉所消耗的電流。
- 雙向緩沖器會隔離電容并在器件端口B上允許400 pF的負(fù)載
- 從端口A（0.8 V至1.5 V）至端口B（2.3 V至5.5 V）的電壓電平變換
- 更低的電壓端口A上無需外部上拉電阻
- 高電平有效的轉(zhuǎn)發(fā)器使能輸入會禁用電流鏡和電流源以降低待機功率
- 開漏端口B輸入/輸出
- 無鎖定操作
- 支持橫跨轉(zhuǎn)發(fā)器的仲裁和時鐘展寬
- 適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)模式和快速模式I2C總線器件以及多主器件
- 斷電高阻抗I2C總線引腳
- 工作電源電壓范圍在端口A上為0.8 V至1.5 V、端口B上為2.3 V至5.5 V
- 所有引腳相對接地引腳均有5 V耐受
- 0 Hz至400 kHz時鐘頻率 備注：最大系統(tǒng)工作頻率可能因轉(zhuǎn)發(fā)器添加的延遲而小于400 kHz。
- ESD保護：按JESD22-A114超過2000 V HBM，按JESD22-C101超過1000 V CDM
- 已按照J(rèn)EDEC標(biāo)準(zhǔn)JESD78完成閉鎖測試，超過100 mA
- 提供封裝：TSSOP8、XQFN8
