PCA9306—I2C总线和SMBus双向电平转换器

概述

　　PCA9306是一款支持I²C总线和SMBus的双向电平转换器，支持从1.0V～3.6V（Vref(1)）到1.8V～5.5V（Vbias(ref)(2)）的电平转换，并且带有使能输入。
　　PCA9306支持1.0V到5.0V的双向电平转换并且不需要方向引脚的控制。开关导通时具有很小的导通电阻，可以以最小的传输延迟进行连接。当使能端为高电平，转换开关打开，SCL1和SDA1分别连接到SCL2和SDA2，允许数据在两端传输。当使能端为低电平，开关关闭，端口为高阻态。
　　PCA9509和PCA9517A既能提供电平转换又能在两边都连接时提供物理容抗隔离，而PCA9306仅在禁能时隔离两端，使能时提供电平转换。
　　PCA9306可工作在两种工作频率下，400KHz和100KHz。PCA9306两端的工作频率不同时，当400KHz总线运行时，100KHz总线需要隔离。控制器运行在400KHz时，由于电平转换器增加了延迟，系统最大频率应低于400KHz。
　　作为标准的I²C系统，PCA9306提供一个标准的集电极开路的I²C总线，通过上拉电阻为总线提供逻辑高电平。上拉电阻的大小由系统传输速率决定，但转换器两端必须有上拉电阻。该器件可以连接标准模式，快速模式和快速模式Plus的I²C总线器件和SMBus器件。最大频率取决于RC时间常数，但一般支持>2MHz。
　　当SDA1和SDA2端口是低电平，钳位导通并且会有一个很小的电阻连接在SDA1和SDA2之间。假设SDA2端的电平更高，当SDA2端是高电平，SDA1端的电压限制在VREF1设置的电平。当SDA1端是高电平，则SDA2端由上拉电阻设置为高电平。这样允许用户自由切换高低电平而无需方向控制引脚。SCL1/SCL2与SDA1/SDA2一样。
　　所有通道具有相同的电气特性，从一端到另一端，电压或传输延迟存在微小偏差。开关的对称制造有益于解决分离晶体管电平转换。转换器为低电压器件提供了出色的ESD保护，同时保护了缺少静电保护的器件。

功能特性

为SDA和SCL线在混合模式I²C总线应用中提供2位双向电平转换

兼容标准模式、快速模式及快速模式Plus I²C总线和SMBus
小于1.5ns的最大传输延迟，适应标准模式和快速模式I²C总线器件和多个主控制器
允许电平转换如：
- 　　　 1.0V Vref(1) 到1.8V，2.5V，3.3V或5V Vbias(ref)(2)
- 　　　 1.2V Vref(1) 到1.8V，2.5V，3.3V或5V Vbias(ref)(2)
- 　　　 1.8V Vref(1) 到3.3V或5V Vbias(ref)(2)
- 　　　 2.5V Vref(1) 到5V Vbias(ref)(2)
- 　　　 3.3V Vref(1) 到5V Vbias(ref)(2)
提供无控制引脚的双向电平转换
输入输出引脚间连接小于3.5欧姆电阻，减小了信号失真
开漏I²C总线I/O端口（SCL1，SDA1，SCL2和SDA2）
I²C总线的I/O口具有5V耐压值，支持多种模式
EN为低电平时，SCL1、SDA1、SCL2和SDA2端口为高阻抗状态
自由锁定
流畅的引脚布局方便电路板布线
ESD保护（超出JESD22-A114 2000V HBM, JESD22-A115 200V MM , JESD22-C101 1000V CDM）

提供封装：SO8，TSSOP8，VSSOP8，XQFN8

功能框图

引脚图/引脚描述

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