恩智浦推出世界首款無(wú)偏置電壓I2C總線緩沖器

        恩智浦半導(dǎo)體NXP Semiconductors N.V. (NASDAQ：NXPI) 今日宣布推出行業(yè)首款無(wú)偏置電壓I2C總線緩沖器，PCA9525和PCA9605，其允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)師隔離電容并與其他總線緩沖器接口。這些突破性的總線緩沖器采用無(wú)偏置記分板法來(lái)確定信號(hào)方向，而非采用定向引腳和偏置電壓來(lái)控制方向、防止閂鎖。重要的是，這些無(wú)偏置器件甚至能與靜態(tài)偏置或增量偏置總線緩沖器互操作，為設(shè)計(jì)導(dǎo)入提供了極大便利，不受總線上其他器件的影響。



        此外，恩智浦還推出了行業(yè)首款搭載無(wú)偏置端口的全緩沖式4通道開(kāi)關(guān)PCA9646。所有器件的最大工作頻率均為1 MHz，其中，PCA9605和PCA9646支持增強(qiáng)快速模式 (Fm+)，其驅(qū)動(dòng)能力相當(dāng)于普通I2C總線的10倍，為增加I2C總線和總線上器件的數(shù)量提供了可能。 

        傳統(tǒng)上，I2C總線用于僅需較短總線長(zhǎng)度的計(jì)算、消費(fèi)和便攜式應(yīng)用之中，而恩智浦推出的新型Fm+無(wú)偏置總線緩沖器和開(kāi)關(guān)有效地克服了這一不足，允許將總線分解成多段或分支，從而將總線電容隔離成符合I2C總線要求的較低電容段。因此，借助PCA9605和PCA9646能夠設(shè)計(jì)出極其穩(wěn)定的I2C監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，支持?jǐn)?shù)百個(gè)節(jié)點(diǎn)，較低頻率下總線布線長(zhǎng)度最高可達(dá)1千米。設(shè)計(jì)師現(xiàn)在可以考慮用經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的商用電纜 (如CAT5) 打造長(zhǎng)距離I2C通信，用于服務(wù)器、大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)等企業(yè)計(jì)算應(yīng)用以及工業(yè)和汽車應(yīng)用。PCA9525可在標(biāo)準(zhǔn)快速模式應(yīng)用中用于隔離電容。

技術(shù)參數(shù)

• PCA9525和PCA9605為2線式I2C或SMBus總線提供了一種簡(jiǎn)單的電容隔離緩沖器，允許將總線分解成多段或分支，從而把總線電容隔離成較低的電容段。其中，PCA9605支持Fm+較高的電容限值。
• 所有現(xiàn)有總線緩沖器都需要借助某種偏置使器件確定總線的驅(qū)動(dòng)方向，而恩智浦推出的新型無(wú)失調(diào)總線緩沖器利用記分板方法來(lái)控制方向，并能與I2C總線上的多數(shù)其他總線緩沖器件互操作。
• 恩智浦的新型無(wú)偏置器件支持I2C總線 (標(biāo)準(zhǔn)模式、快速模式)、SMBus (標(biāo)準(zhǔn)和高功率模式) 和PMBus；PCA9605和PCA9646同時(shí)支持I2C增強(qiáng)快速模式 (Fm+)。
• 快速的開(kāi)關(guān)時(shí)間使工作頻率最高可達(dá)1 MHz以上，支持更快的外設(shè)。
• 硬件使能輸入可禁用器件，允許斷開(kāi)某段總線段以節(jié)省能耗，使多個(gè)I2C總線段可以使用同一從屬地址。
• 無(wú)失調(diào)總線緩沖器輸入符合I2C總線遲滯規(guī)范，有利于提升總線的抗擾度。
• 工作電壓范圍：2.7 V至5.5 V。
• 極低的供電電流：PCA9525待機(jī)模式下的最大電流為1微安，典型工作電流為170微安。
• PCA9525采用4mA下拉輸出，而PCA9605和PCA9646采用強(qiáng)大的30 mA下拉輸出。
• 無(wú)偏置特性使設(shè)計(jì)師可以混合和匹配器件各端的總線電容負(fù)載，同時(shí)以適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度運(yùn)行總線上拉輸出。
• 記分板方法要求單向SCL以便正常工作，從而避免器件發(fā)生時(shí)鐘延伸或主機(jī)仲裁。

積極評(píng)價(jià)

        恩智浦半導(dǎo)體接口業(yè)務(wù)部國(guó)際產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理Steve Blozis表示，“自我們30多年前率先發(fā)明I2C總線以來(lái)，簡(jiǎn)單、快速、靈活的恩智浦I2C技術(shù)就一直是服務(wù)器計(jì)算設(shè)計(jì)的核心。我們的無(wú)失調(diào)總線緩沖器和開(kāi)關(guān)借助互連方式，讓設(shè)計(jì)師能針對(duì)電氣噪聲惡劣的環(huán)境設(shè)計(jì)出極其穩(wěn)健的I2C總線信號(hào)驅(qū)動(dòng)解決方案，為I2C總線在企業(yè)計(jì)算、工業(yè)自動(dòng)化和汽車應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)啟了各種令人興奮的新的可能性。”