TI-TCA9406.pdf_tca9406资源-CSDN文库

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本文档旨在为方便起见，提供有关 TI 产品中文版本的信息，以确认产品的概要。有关适用的官方英文版本的最新信息，请访问 www.ti.com，其内容始终优先。 TI 不保证翻译的准确

性和有效性。在实际设计之前，请务必参考最新版本的英文版本。

English Data Sheet: SCPS221

TCA9406

ZHCSIH8G –OCTOBER 2010–REVISED NOVEMBER 2018

具具有有 8kV HBM ESD 的的 TCA9406 2 位位双双向向 1MHz I

C 总总线线和和 SMBus 电电压压

电电平平转转换换器器

1 特特性性

• 适用于 I

C 应用中的 SDA 和 SCL 线路的 2 位双向

转换器转换器

• 用无方向引脚提供双向电压转换

• 高阻抗输出 SCL_A、SDA_A、SCL_B、SDA_B 引

脚（当 OE = 低电平或 V

= 0V 时）

• 所有 SDA 和 SCL 引脚上都配有内部 10kΩ 上拉电

阻器

• A 端口上 1.65V 至 3.6V，B 端口上 2.3V 至 5.5V

CCA

≤ V

CCB

)

• V

隔离特性：如果任何一个 V

输入接地

(GND)，则两个端口均处于高阻抗状态

• 无需电源定序：V

CCA

或 V

CCB

均可优先斜升

• 当 V

CCA

或 V

CCB

= 0V 时，可实现低至 2µA 的 I

off

• OE 输入可直接连接至 V

CCA

，也可通过 GPIO 进行

控制

• 闩锁性能超出 JESD 78 II 类规范要求的 100mA

• 静电放电 (ESD) 保护性能超过 JESD 22 规范的要

求

– A 端口

– 2500V 人体放电模型 (A114-B)

– 250V 机器放电模式 (A115-A)

– 1500V 充电器件模型 (C101)

– B 端口

– 8kV 人体放电模型 (A114-B)

– 250V 机器放电模式 (A115-A)

– 1500V 充电器件模型 (C101)

2 应应用用

• I

C/SMBus

• UART

• 通用输入/输出 (GPIO)

3 说说明明

TCA9406 是一款具有输出使能 (OE) 输入的 2 位双向

C 和 SMBus 电压电平转换器。它在 A 侧的运行电压

范围为 1.65V 至 3.6V，基准为 V

CCA

，在 B 侧的运行

电压范围为 2.3V 至 5.5V，基准为 V

CCB

。因此，该器

件能够在典型的 1.8V、2.5V、3.3V 和 5V 电源轨之

间，进行任何高低逻辑信号电平切换。

OE 输入引脚的基准为 V

CCA

，可以直接连接至 V

CCA

，

但也可以承受 5.5V 的电压。用户还可以对 OE 引脚进

行控制，将其设置为低电平，使所有 SCL 和 SDA 引

脚均处于高阻抗状态，从而显著减少静态电流消耗。

在正常 I

C 和 SMBus 运行配置或其他漏极开路配置

下，TCA9406 可以支持最高 2Mbps 的速度，因此，

它可以达到标准 I

C 速度要求，即 SCL 频率为

100kHz（标准模式）、400kHz（快速模式）或 1MHz

（快速模式升级版）。该器件还可用作通用电平转换

器，而且当 A 侧和 B 侧端口均是通过推挽式器件驱动

时，TCA9406 可支持最高 24Mbps 的速度。

TCA9406 在 SCL_A、SDA_A、SCL_B 和 SDA_B 上

具有内部 10kΩ 上拉电阻器。您还可以向总线添加额

外的上拉电阻器，从而减小总上拉电阻并加快上升沿的

上升速度。

器器件件信信息息

(1)

器器件件型型号号封封装装封封装装尺尺寸寸（（标标称称值值））

TCA9406

SM8 (8) 2.95mm × 2.80mm

US8 (8) 2.30mm × 2.00mm

DSBGA (8) 1.90mm × 0.90mm

(1) 如需了解所有可用封装，请见数据表末尾的可订购产品附录。

TCA9406 典典型型应应用用方方框框图图

TCA9406

ZHCSIH8G –OCTOBER 2010–REVISED NOVEMBER 2018

www.ti.com.cn

目目录录

1 特特性性.......................................................................... 1

2 应应用用.......................................................................... 1

3 说说明明.......................................................................... 1

4 修修订订历历史史记记录录 ........................................................... 2

5 Pin Configuration and Functions......................... 5

6 Specifications......................................................... 6

6.1 Absolute Maximum Ratings ..................................... 6

6.2 ESD Ratings ............................................................ 6

6.3 Recommended Operating Conditions ...................... 7

6.4 Thermal Information.................................................. 7

6.5 Electrical Characteristics .......................................... 8

6.6 Timing Requirements (V

CCA

= 1.8 V ± 0.15 V)......... 9

6.7 Timing Requirements (V

CCA

= 2.5 V ± 0.2 V)........... 9

6.8 Timing Requirements (V

CCA

= 3.3 V ± 0.3 V)........... 9

6.9 Switching Characteristics (V

CCA

= 1.8 V ± 0.15 V). 10

6.10 Switching Characteristics (V

CCA

= 2.5 V ± 0.2 V). 12

6.11 Switching Characteristics (V

CCA

= 3.3 V ± 0.3 V). 14

6.12 Typical Characteristics.......................................... 15

7 Parameter Measurement Information ................ 16

7.1 Voltage Waveforms................................................. 17

8 Detailed Description............................................ 18

8.1 Overview ................................................................. 18

8.2 Functional Block Diagram ....................................... 18

8.3 Feature Description................................................. 18

8.4 Device Functional Modes........................................ 20

9 Application and Implementation ........................ 21

9.1 Application Information............................................ 21

9.2 Typical Application ................................................. 21

10 Power Supply Recommendations ..................... 23

11 Layout................................................................... 23

11.1 Layout Guidelines ................................................. 23

11.2 Layout Example .................................................... 23

12 器器件件和和文文档档支支持持 ..................................................... 24

12.1 接收文档更新通知 ................................................. 24

12.2 社区资源................................................................ 24

12.3 商标 ....................................................................... 24

12.4 静电放电警告......................................................... 24

12.5 术语表 ................................................................... 24

13 机机械械、、封封装装和和可可订订购购信信息息....................................... 24

4 修修订订历历史史记记录录

注：之前版本的页码可能与当前版本有所不同。

Changes from Revision F (October 2018) to Revision G Page

• Changed section title From: Pullup or Pulldown Resistors on I/O Lines To: Pullup Resistors on I/O Lines........................ 20

• Deleted text "An external pull down... " and Equation 1 from the Detailed Design Procedure section................................. 21

• Changed pin 1 From: To controller To: To system in 图 13 ................................................................................................ 23

• Changed pin 5 From: To system To: To controller in 图 13 ................................................................................................ 23

Changes from Revision E (August 2018) to Revision F Page

• Changed the Functional Block Diagram............................................................................................................................... 18

• Changed the Enable and Disable section ............................................................................................................................ 19

Changes from Revision D (July 2018) to Revision E Page

• Changed the new DSBGA pinout drawing From: Bottom View to: Top View ....................................................................... 5

Changes from Revision C (December 2014) to Revision D Page

• Changed the updated pinout drawings .................................................................................................................................. 5

• Changed t

dis