恩智浦推出世界首款无偏置电压I2C总线缓冲器

恩智浦半导体NXP Semiconductors N.V. (NASDAQ：NXPI)宣布推出行业首款无偏置电压I2C总线缓冲器，PCA9525和PCA9605，其允许系统设计师隔离电容并与其他总线缓冲器接口。这些突破性的总线缓冲器采用无偏置记分板法来确定信号方向，而非采用定向引脚和偏置电压来控制方向、防止闩锁。重要的是，这些无偏置器件甚至能与静态偏置或增量偏置总线缓冲器互操作，为设计导入提供了极大便利，不受总线上其他器件的影响。

此外，恩智浦还推出了行业首款搭载无偏置端口的全缓冲式4通道开关PCA9646。所有器件的最大工作频率均为1MHz，其中，PCA9605和PCA9646支持增强快速模式 (Fm+)，其驱动能力相当于普通I2C总线的10倍，为增加I2C总线和总线上器件的数量提供了可能。

传统上，I2C总线用于仅需较短总线长度的计算、消费和便携式应用之中，而恩智浦推出的新型Fm+无偏置总线缓冲器和开关有效地克服了这一不足，允许将总线分解成多段或分支，从而将总线电容隔离成符合I2C总线要求的较低电容段。因此，借助PCA9605和PCA9646能够设计出极其稳定的I2C监测和控制系统，支持数百个节点，较低频率下总线布线长度最高可达1千米。设计师现在可以考虑用经济实惠的商用电缆 (如CAT5) 打造长距离I2C通信，用于服务器、大容量存储系统等企业计算应用以及工业和汽车应用。PCA9525可在标准快速模式应用中用于隔离电容。

技术参数

· PCA9525和PCA9605为2线式I2C或SMBus总线提供了一种简单的电容隔离缓冲器，允许将总线分解成多段或分支，从而把总线电容隔离成较低的电容段。其中，PCA9605支持Fm+较高的电容限值。

· 所有现有总线缓冲器都需要借助某种偏置使器件确定总线的驱动方向，而恩智浦推出的新型无失调总线缓冲器利用记分板方法来控制方向，并能与I2C总线上的多数其他总线缓冲器件互操作。

· 恩智浦的新型无偏置器件支持I2C总线 (标准模式、快速模式)、SMBus (标准和高功率模式) 和PMBus;PCA9605和PCA9646同时支持I2C增强快速模式 (Fm+)。

· 快速的开关时间使工作频率最高可达1MHz以上，支持更快的外设。

· 硬件使能输入可禁用器件，允许断开某段总线段以节省能耗，使多个I2C总线段可以使用同一从属地址。

· 无失调总线缓冲器输入符合I2C总线迟滞规范，有利于提升总线的抗扰度。

· 工作电压范围：2.7 V至5.5 V。

· 极低的供电电流：PCA9525待机模式下的最大电流为1微安，典型工作电流为170微安。

· PCA9525采用4mA下拉输出，而PCA9605和PCA9646采用强大的30mA下拉输出。

· 无偏置特性使设计师可以混合和匹配器件各端的总线电容负载，同时以适当的长度运行总线上拉输出。

· 记分板方法要求单向SCL以便正常工作，从而避免器件发生时钟延伸或主机仲裁。

积极评价

恩智浦半导体接口业务部国际产品营销经理Steve Blozis表示，“自我们30多年前率先发明I2C总线以来，简单、快速、灵活的恩智浦I2C技术就一直是服务器计算设计的核心。我们的无失调总线缓冲器和开关借助互连方式，让设计师能针对电气噪声恶劣的环境设计出极其稳健的I2C总线信号驱动解决方案，为I2C总线在企业计算、工业自动化和汽车应用领域开启了各种令人兴奋的新的可能性。”