PCA9508D 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)

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

PCA9508D 技术支持

档案名称	标题	类型	格式
PCA9508D	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