PCA9508 可热插拔的电平变换I2C总线转发器

PCA9508是一款CMOS集成电路，支持零偏移热交换并为I²C总线或SMBus应用提供低电压（低至0.9 V）和更高电压（2.7 V至5.5 V）之间的电平切换。它在电平切换过程中保留I²C总线系统所有工作模式和功能，同时还允许通过为数据(SDA)和时钟(SCL)线路提供双向缓冲允许I²C总线扩展，从而可使用两条400 pF的总线。使用PCA9508能使系统设计师将总线电压和电容隔离成两半，进行热交换和电压电平变换。而且，可按任意顺序给双电源引脚上电；当任何电源引脚未通电时，5 V容差I/O为高阻抗。

热交换功能允许将I/O卡插入带电背板中而不会损坏数据和时钟总线。控制电路会防止背板连接到卡上，直至背板上出现停止命令或总线闲置且卡上没有总线冲突。零偏移输出电压允许串联多个PCA9508并仍保持极佳的噪音容限。

PCA9508具有B侧和A侧总线驱动器。2.7 V至5.5 V总线B侧驱动器的性能类似PCA9515A器件上的驱动器，而可调节电压总线A侧驱动器能驱动更多电流且不会引起静态偏移电压。这使B侧的低电平能变换成A侧几乎0 V的低电平。

B侧PCA9508 I/O器件的静态偏移设计能防止其连接具有上升时间加速器的另一器件，包括PCA9510/A、PCA9511/A、PCA9512/A、PCA9513/A或PCA9514/A，或者具有静态偏移电压的另一器件，包括PCA9507（B侧）、PCA9508（B侧）、PCA9509（A侧）、PCA9515/A、PCA9516A、PCA9517/A（B侧）、PCA9518、PCA9519（A侧）或P82B96/PCA9600（Sx/Sy侧）。但是，A侧可一并连接两个或多个PCA9508，这样就构成一个A侧位于共用总线上的星形拓扑，因而A侧可直接连接至带有静态或动态偏移电压的任何其他缓冲器。可按A侧至B侧串联多个PCA9508，不会积聚偏移电压，只需考虑渡越时间延迟。

除非总线闲置、VCC(A)高于0.8 V且VCC(B)高于2.5 V，否则不会启用PCA9508驱动器。也可使用EN引脚在系统控制下打开和关闭驱动器。应该注意，当总线闲置时仅改变使能引脚的状态。

B侧内部缓冲器的输出下拉低电平设为大约0.5 V，而内部缓冲器的输入阈值设为大约70 mV以下(0.43 V)。当B侧I/O内部驱动为低电平时，输入端不会将低电平识别为低电平。这能防止发生锁定状况。A侧的输出下拉会驱动一个真正的低电平且输入电平设为0.5VCC(A)以适应系统中更低低电平的需求，其中低电压侧供电电压低至0.9 V。

产品特点 Features

2通道、双向缓冲器会隔离电容并允许器件两侧有400 pF的电容负载
支持IDLE/STOP检测电路的无偏移热插拔
0.9 V至5.5 V和2.7 V至5.5 V的电压电平变换
引脚和功能取代PCA9515、PCA9515A、PCA9517和PCA9517A
兼容I²C总线和SMBus
高电平有效的转发器使能输入
B侧的静态电平偏移
开漏输入/输出
无锁定操作
支持横跨转发器的仲裁和时钟展宽
适应标准模式和快速模式I²C总线器件以及多主器件
断电高阻抗I²C总线引脚
0.9 V至5.5 V的A侧工作电源电压范围
2.7 V至5.5 V的B侧工作电源电压范围
5 V耐受I²C总线和使能引脚
0 Hz至400 kHz的时钟频率（最大系统工作频率可能因转发器添加的延迟而小于400 kHz）。
ESD保护：按JESD22-A114超过6000 V HBM，按JESD22-A115超过450 V MM，按JESD22-C101超过1000 V CDM
已按照JEDEC标准JESD78完成闭锁测试，超过100 mA
提供封装：SO8和TSSOP8

产品实物图

封装

型号	可订购的器件编号	订购码 (12NC)	产品状态	封装
PCA9508D	9352 856 65118	PCA9508D,118	量产	SO8 (SOT96-1)
PCA9508D	9352 856 65112	PCA9508D,112	量产	SO8 (SOT96-1)
PCA9508DP	9352 856 73118	PCA9508DP,118	量产	TSSOP8 (SOT505-1)

订货和供应

型号	订购码 (12NC)	可订购的器件编号	化学成分
PCA9508D	9352 856 65118	PCA9508D,118	PCA9508D
PCA9508D	9352 856 65112	PCA9508D,112	PCA9508D
PCA9508DP	9352 856 73118	PCA9508DP,118	PCA9508DP

PCA9508 技术支持

档案名称	标题	类型	格式
PCA9508	Hot swappable level translating I2C-bus repeater	Data sheet	pdf
AN10441	Level shifting techniques in I2C-bus design	Application note	pdf
AN255	I2C / SMBus Repeaters, Hubs and Expanders	Application note	pdf
AN10710	Features and applications of the PCA9508 I2C-bus extender	Application note	pdf
75016527	Extend standard I2C-bus devices without worrying about offset voltages; NXP I2C-bus extender PCA9508 in a proven application	Brochure	pdf
75016532	Extend the I2C-bus with advanced repeaters and hubs; NXP 2-channel I2C-bus repeaters PCA9515x and 5-channel I2C-bus hubs PCA9516x	Leaflet	pdf
75016080	Extend the reach of any I2C-bus system without special offset voltage levels; NXP I2C-bus extender PCA9508	Leaflet	pdf
75017424	NXP I2C-bus solutions 2013: Smart, simple solutions for the 12 most common design concerns	Leaflet	pdf
UM10204	I2C-bus specification and user manual	User manual	pdf
UM10206	I2C Demonstration Board 2005-1 Quick Start Guide	User manual	pdf
UM10323	PCA9600 demonstration board OM6293	User manual	pdf