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[参考译文] TCA9406：上升/下降时间

admin
Guru**** 2668255 points

Other Parts Discussed in Thread: TCA9803, TCA39306, TCA9406, TXS0102, PCA9306, TCA9617B

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1559756/tca9406-rise-fall-time

器件型号：TCA9406
主题中讨论的其他器件： TXS0102、 PCA9306、TCA9803 、TCA39306、 TCA9617B

工具/软件：

您好、

我想使用具有 I2C 快速模式的 TCA9406。 I2C 上升/下降时间具有下限、不允许快速变化。

1.我目前正在使用外部上拉电阻器进行调整,但波形不会变轻柔。 您能告诉我如何使用外部元件使波形变柔和吗？

2.此外、了解该 IC 支持 I2C 快速模式是正确的吗？

此致、

Nishie

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    TCA9406 与 TXS0102 基本相同、后者专为高速信号而设计。

    在大多数情况下、 TCA9406 可与其他器件配合使用。 I²C 要确保满足 2 μ s 规范的上升时间、请使用 PCA9306 或 TCA9803 等其他转换器。

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    你好、Nishie、

    我们的应用程序团队今天正在庆祝劳动节（美国假日）。 让我们在两天内回复。 感谢您的理解。

    此致、

    Josh  

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    尊敬的 Clemens-San：

    如果您建议使用另一个 IC、是否认为很难使用 TCA9406 和外部元件来调整信号转换时间是正确的？

    此致、

    Nishie

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    您好：Josh-san、

    我期待着您在假期后的答复。 如果您能确认我的问题 1 和 2、我将不胜感激。

    此致、

    Nishie

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    可以通过添加串联电阻甚至 LPF 滤波器来调整转换时间。 您必须在实际电路板上进行试验。

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    尊敬的 Nishie：

    [quote userid=“460063" url="“ url="~“~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1559756/tca9406-rise-fall-time 我目前使用外部上拉电阻器进行调整、但波形变化不平稳。 您能告诉我如何使用外部组件使波形柔和吗？

    TCA9406 在器件两侧均内置一次性加速器和 10k PU 电阻器。 等效 PU 电阻为 5k Ω、添加任何外部 PU 电阻只会使该 PU 电阻值更低（（PU 至 VCC 更强）。  

    一次性加速器在上升沿触发。 一旦达到特定的电压阈值、就会触发单次触发、充当连接 VCC 的强大 PU。 通过改变外部 PU 电阻、您将无法大幅调整 PU 强度。 这就是为什么 Clemens 建议尝试使用其他更无源的器件、例如没有内部 10k PU 电阻器或一次性加速器的 PCA9306。  

    [quote userid=“460063" url="“ url="~“~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1559756/tca9406-rise-fall-time 此外、了解此 IC 支持 I2C 快速模式是否正确？

    TCA9406 应支持 I2C 快速模式。  

    此致、

    Tyler

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    TI__Guru**** 2668255 points
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    尊敬的 Tyler-San：

    感谢您的支持。

    TCA9406 应支持 I2C 快速模式。  [/报价]

    我收到了一个答案、称 TCA9406 应支持 I2C 快速模式、但当我看到关于外部电路措施的答案时、我认为很难支持快速模式。 它实际上是否支持快速模式？

    此致、

    Nishie

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    TI__Guru**** 2668255 points
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    Nishie

    对于超快速模式、该器件的额定值高达 1MHz。  

    这将包括高达 400kHz 的快速模式。  

    我参考了外部 PU 电阻。 由于该器件的设计、可能无需添加任何外部 PU 电阻器、因为这些电阻器包含在器件中。  

    仅当由于外部目标器件和控制器器件的累积布线电容和输入电容而在 I2C 总线上有很大的电容负载时、才需要添加外部 PU 电阻器。  

    此致、

    Tyler

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    尊敬的 Tyler-San：

    当我告诉客户我收到的信息时、他已经采取了以下措施。

    ・Ω（带/不带外部上拉电阻）
    已添加・Ω 阻尼电阻器
    在 GND 之间添加・μ F 电容器

    但是、不满足 I2C 标准 (UM10204) 中描述的“上升/下降下限“条件。

    我附加了实际测量的波形。 是否有任何可能的原因？

    此致、

    Nishie

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    尊敬的 Nishie：

    我理解这个问题。  

    I2C 上升/下降时间的最低规格主要用于过冲/下冲管理。  

    只要正确遵循每个位周期的建立时间和保持时间、我就不会看到快速上升时间等问题、尤其是因为我在上述波形中看不到任何过冲（（RTA 设计为在到达 VCC 之前释放）。  

    您可以通过测量波形的 30%至 70%来论证该器件不符合最短上升时间/下降时间规格、但我没有发现该器件会对 I2C 通信产生负面影响或导致任何损坏、因为不存在明显的过冲/下冲。  

    如果客户想要不带 RTA 的器件、请考虑使用 TCA39306 进行无源电平转换或使用 TCA9617B 等缓冲器。  

    此致、

    Tyler

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    尊敬的 Tyler-San：

    关于 I2C 标准 (UM10204) 中所述的规格、我发现处理 I2C 产品的 HP 制造商具有以下特性。

    从这些内容中、我认为支持 I2C 快速模式的产品需要符合规范。

    我想知道 TCA9406 如何符合 I2C 快速模式的规范。

    ＜HP 内容＞

    I²C 下限不仅用于管理电磁敏感性和下冲、还用于确保在符合 T Ü V S Ü D 标准的器件之间实现稳健的信号完整性和互操作性。  

    此规格的主要原因如下：

    -信号完整性:过快的过渡会导致反射、振铃和时序违规,尤其是在布线较长或电容较高的系统中。 下限有助于保持稳定的通信。

    - EMS 和下冲:快速边缘增加高频发射,并可能导致下冲由于电感效应。 时序限制有助于降低这些风险。

    -设备兼容性:μ I²C 总线专为多设备、多供应商环境而设计。 遵守时序规范可确保在所有符合标准的器件上可靠运行。

    虽然在无需担心 EMS 和下冲的受控环境中在下限之外运行在技术上可能是可行的、但这样做将意味着偏离 I²C 标准。

    这可能会影响兼容性和长期可靠性。

    总之、即使 EMS 和下冲不是眼前的问题、我建议遵守规定的时序限制、以保持合规性并确保一致的性能。

    此致、

    Nishie

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    尊敬的 Nishie：

    我再次检查了 I2C 标准、发现对于快速+模式、没有最小上升时间规格。  

    此致、

    Tyler

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    尊敬的 Tyler-San：

    感谢您的支持。

    我想了解快速模式、而不是超快速模式。

    快速模式的上升时间和下降时间有一个下限、如果您对此有意见、我将不胜感激。

    此致、

    Nishie

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    尊敬的 Nishie：

    我没有明确的答案来解释为什么 NXP I2C 标准没有快速 模式+的最短下降时间、但它的快速模式限制为 20ns。  

    TCA9406 旨在兼容 I2C 规范。 兼容性与兼容性可能意味着不同的事情。 合规性应非常严格地遵循规范。 兼容意味着对于大多数应用、该器件可以与 I2C 配合使用。  

    从数据表中：  

    “在正常 I2C 和 SMBus 运行或其他开漏配置下、TCA9406 可支持高达 2Mbps 的速率、因此它与标准 I2C 速度兼容、其中 SCL 频率为 100kHz（标准模式）、400kHz（快速模式）或 1MHz（快速+模式）。 该器件还可用作通用电平转换器、当 A 侧和 B 侧端口均由推挽器件驱动时、TCA9406 可支持高达 24Mbps“

    此致、

    Tyler