I2C器件(复制)-EDA365

一般I2C总线的拓扑结构是总线结构，这也是大多用户常用的结构，其缺点是：

信号传输距离有限，常用于一个PCB板之内

总线上挂接的节点器件有限，受容性负载最大值400pF的限制

拓扑结构只能是二线总线型，不能扩充到星型结构

速度只能取最低值，高速I2C器件速度发挥不出来

不同电平的器件不能挂接在同一总线上

如果要解决上述问题，一般方法是再增加一或多条I2C总线，为不同的总线编写不同的程序，增加了工作量还降低了软件的可移植性。利用I2C中继器、集线器和扩展器，就可以克服上述缺点，灵活构造I2C控制网络。

I2C中继器和集线器

功能特性

I2C 数据/时钟可双向传输，增强驱动能力，突破400pF容限，增加节点数目

对两边分布电容起到隔离作用，可以左边100K右边400K不同速度

各通道由使能端控制，器件在总线上不影响其它模块功能，类似透明

数据/时钟电平转换, 2.5V, 3.3 V 或5 V

集线器有5路I2C通道，方便构建星型拓扑结构
应用示例

I2C扩展器

功能特性

P82B96有4000pF输出容性负载,P82B715有3000pF的输出容性负载；

远距离传输:31K@1000米,85K@50米, 400K@10米；

P82B96 输入输出端口分离以便驱动光电二极管,起到光电隔离作用；

P82B96可电平转换,而P82B715没有；

P82B96有2～15V的工作电压范围；

P82B96还可以作为通用的准双向总线缓冲器。
应用示例

I2C热插拔缓冲器

功能特性
允许热插拔子板卡而不影响主板数据和时钟的运行；
在主板I2C总线出现停止位或处于空闲状态前禁止子卡和主板之间通信；
在同一I2C线上可级连使用；
READY 输出端显示子卡与主板是否已经连通。

应用示例
PCA9510/11/12/13/14越来越多地应用在Intel IPMI (智能接口管理平台), VME, PICMG (PCI 工业计算机), CompactPCI, and AdvancedTCATM 的热插拔管理中。
有A和无A版本的区别：有A的版本有更高的串联电阻，其优点是提高信号完整性，缺点是降低了驱动电流，NXP同时提供两种版本以适应不同的应用。

I2C热插拔缓冲器区别

特性	PCA9510	PCA9511	PCA9512	PCA9513	PCA9514
空闲检测	√	√	√	√	√
高阻抗SDA,SCL	√	√	√	√	√
SDA,SCL引脚具有上升沿加速电路	－	√	√	√	√
外部引脚可关闭上升沿加速电路以适合小负载系统	－	－	√	－	－
0.8V 阈值的上升沿加速电路相对于0.6V，增强了噪声容限	－	－	√	√	√
Ready信号开漏输出指示	√	√	－	√	√
两个VCC引脚支持5V-3.3V电平转换，增强了噪声容限	－	－	√	－	－
SDA及SCL引脚支持1V预充电	仅支持输入	√	√	－	－
SCLIN、SDAIN上的100µA电流源以用于PICMG	－	－	－	√	－

订购信息

型号	类型特点	总线容性负载	远距离通信	总线隔离/复用	电压转换	多点分布	光电隔离	I2C速率(kHz)	工作电压(V)	工作温度(℃)	封装
P82B715	扩展器	3000pF	√√√			√√√		100	4.5～12	-40～+85	DIP8,SO8
P82B96	扩展器	4000pF	√√√		√√	√√√	√√√	400	2～15	-40～+125	DIP8,SO8
PCA9509	中继器	400pF		√√	√√			400	Vcc(A) 0.8～1.5 Vcc(B) 2.3～5.5	-40～+85	SO8, TSSOP8, XQFN8
PCA9510(A)	热插拔缓冲器	800pF		√√		√√√		400	2.7～5.5	-40～+85	SO8,TSSOP8
PCA9511(A)	热插拔缓冲器	800pF		√√		√√√		400	2.7～5.5	-40～+85	SO8,TSSOP8
PCA9512(A)	热插拔缓冲器	800pF		√	√√√	√√√		400	2.7～5.5	-40～+85	SO8,TSSOP8
PCA9513(A)	热插拔缓冲器	800pF		√√		√√√		400	2.7～5.5	-40～+85	SO8,TSSOP8
PCA9514(A)	热插拔缓冲器	800pF		√√		√√√		400	2.7～5.5	-40～+85	SO8,TSSOP8
PCA9515(A)	中继器	400pF		√√	√			400	3.0～3.6	-40～+85	SO8,TSSOP8
PCA9516(A)	5路I2C集线器	2000pF		√√√	√			400	3.0～3.6	-40～+85	SO16,TSSOP16
PCA9517(A)	低电压中继器	800pF	√√	√√	√√√	√√√		400	1～5.5	-40～+85	SO8,TSSOP8
PCA9518(A)	可扩展的5路I2C集线器	2000pF x n		√√√	√			400	3.0～3.6	-40～+85	SO20,TSSOP20
PCA9519	4通道低电压中继器	800pF x n		√√	√√√			400	3.0～5.5	-40～+85	TSSOP20

（注）性能：√=良好，√√=优秀，√√√=极好

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