TI-PCA9545A.pdf

PCA9545A是一款由I2C总线控制的4通道双向转换开关，主要用于在不同电压电平之间切换和管理I2C总线。这款器件兼容I2C总线和SMBus协议，适用于需要扩展或隔离I2C设备的系统，如服务器、路由器、工厂自动化设备以及存在I2C从地址冲突的产品。 PCA9545A的主要特性包括： 1. **4选1双向转换开关**：它可以将SCL/SDA主行信号扩展到4个下行通道，每个通道都可以独立地被选中或取消选中。 2. **4个低电平有效中断输入**：每个通道对应一个中断输入，当任一下行对的状态改变时，可以触发中断。 3. **低电平有效中断输出**：所有中断输入的逻辑与结果会通过一个中断输出引脚INT输出。 4. **低电平有效复位输入**：RESET引脚为低时，能复位I2C状态机并取消所有通道的选中状态，防止因长时间低电平导致的故障。 5. **2个地址终端**：允许在I2C总线上最多挂载4个PCA9545A，避免地址冲突。 6. **通道选择的灵活性**：可以通过I2C总线任意组合选择通道。 7. **低Ron开关**：具有低电阻，减少信号损失，提高效率。 8. **电压电平转换**：支持1.8V，2.5V，3.3V和5V之间的总线电压电平转换，兼容不同电压的I2C设备。 9. **加电无干扰**：在电源启动时不会对总线产生干扰。 10. **热插入支持**：设备可以在系统运行时安全插入或移除。 11. **低待机电流**：节省能源，适合电池供电或对功耗敏感的系统。 12. **宽电源电压范围**：2.3V至5.5V，适用于各种电源环境。 13. **高耐压输入**：所有输入引脚都能承受5.5V的电压，增强系统稳定性。 14. **ESD保护**：符合JESD 22规范，提供2000V人体放电模型和1000V带电器件模型保护。 在应用中，PCA9545A可用于连接不同电压等级的I2C设备，如1.8V、2.5V或3.3V的部件与5V部件之间的通信，无需额外的保护电路。每个通道都配备外部上拉电阻，可以根据需要设置总线电压。此外，RESET引脚可以用来处理下游I2C总线长时间低电平的情况，防止系统锁定。 PCA9545A提供多种封装选项，如TVSOP、SOIC、TSSOP、VQFN和BGA，以适应不同设计的需求。简化版应用示意图显示了PCA9545A如何连接到I2C或SMBus主控器（如微处理器），以及如何通过中断信号INT与四个通道的SCL/SDA进行交互。 在设计使用PCA9545A的系统时，应考虑以下几点： - 确保正确配置I2C地址，以避免地址冲突。 - 使用适当的外部上拉电阻来设置下行通道的总线电压。 - 利用RESET引脚在必要时复位I2C状态机。 - 考虑到系统中的ESD保护措施，以保护设备免受静电损伤。 PCA9545A是一款功能强大的I2C开关，能够有效地管理和扩展I2C总线，同时提供电压电平转换和中断功能，适用于各种工业和消费电子应用。在设计过程中，务必参照最新的英文数据手册以获取最准确的信息。