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[参考译文] TCA9406：TCA9406

admin
Guru**** 2394305 points
Other Parts Discussed in Thread: TCA9406, PCA9306, TCA9617B, TCA9802EVM, TCA9803, TCA9802

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/620061/tca9406-tca9406

部件号：TCA9406
主题中讨论的其他部件： PCA9306， TCA9617B， TCA9802EVM， TCA9803， TCA9802

大家好，

对于新设计，I使用TI TCA9406 I2C电平转换器–从1.8V转换为3.3V电压电平。

到目前为止，我已经使用过TI PCA9306，但由于新设计需要支持800kHz模式，我更改为TCA9406

 

但是，我在使用新部件时遇到了困难，主要是信号完整性问题。

对于相同的PCB和相同的I2C主从，ne部件不工作–而旧部件不工作(100KHz /400kHz)。

 

我请你就如何纠正这一问题提出建议。

 

谢谢！

Shlomi

 

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    TI__Guru**** 2394305 points
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    Shlomi您好，

    您的总线上有多少电容？  您是否对其进行了测量？  您的上拉电阻值是多少。  我希望查看您的示意图，以验证连接和组件选择。

    您能否同时拍摄SCL_A，SDA_A，SCL_B和SCL_B的示波器  理想情况下，您将需要4通道o型示波器。  

    根据寄生剂的不同，此部件有时可能会由于单触发加速器而出现问题。  请注意，这是一个通过FET架构，不会隔离A侧和B侧之间的总线电容。

    如果您在使用此设备时遇到问题，我们提供的TCA9617B可用于缓冲和转换以用于快速模式加应用程序。

    Francis Houde

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    TI__Guru**** 2394305 points
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    您好，Francis：

    我自己解决了这个问题， 我尝试在SCL/SDA线路上增加电容，这似乎提高了信号的完整性。

    我今天不在办公室，所以我不能附加信号的示波器，但我看到的是SCL和SCL上的峰值，当信号处于"0"时，即当另一个信号从"0"升至"1"时，就会发生这种情况。 这是如果每当时钟上升时，SDA就会出现显著的峰值。

     

    这是 原始架构：

     

    I2CS_SCL/SDA_S_H_2线路上有2Kohm上拉电阻器，电压为1.8V，此处看不到这些电阻。

    我所做的是从SCL和SDA添加一个400pF电容器到GND (接近J36)。

     

    您是否有更多意见？

     谢谢！

    Shlomi

     

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    TI__Guru**** 2394305 points
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    Shlomi您好，
    这听起来似乎电容太大。 您将违反I2C规范。 我将等待并查看波形，然后再提供更多反馈。
    Francis Houde
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    TI__Guru**** 2394305 points
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    您好，Francis：

    请参阅随附的波形。

    "I2C_A2"是具有增加400pF电容器的。

    谢谢！

    Shlomi

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    TI__Guru**** 2394305 points
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    Shlomi您好，
    从SDA到SCL，您似乎有交叉耦合，反之亦然。 是否有带双绞线的线束，或者是否将其布置在主板上？
    -Francs Houde
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    TI__Guru**** 2394305 points
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    您好，Francs，

    印刷电路板上无交叉耦合-使用线路板上的TCA9306时，信号完美。

    谢谢！

    Shlomi

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    TI__Guru**** 2394305 points
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    Shlomi您好，
    您是指PCA9306还是TCA9406？

    如果您的意思是PCA9306给您提供完美的波形，那就没有意义了。 它没有上升时间加速器。 您之前发布的波形显示了噪音很大的波形以及交叉耦合的情况。 嘈杂的波形可能是您测量波形时使用示波器上的长接地导线的伪迹。

    您是否查看过缓冲区的本地去耦合盖？ 它们是否靠近设备，您是否考虑过为VCCA和VCCB增加电容？

    此外，我是否可以查看布局。 我们通常在这里使用Altium，但我有其他可以用于其他应用程序的查看器。

    您可能还需要订购TCA9802 EVM以及TCA9803器件和TCA9617B器件。 TCA9802EVM允许您一次性填充两个器件以进行比较。 TCA9803可能是您的最佳选择，因为它具有最强的上拉强度(它在B侧具有恒定电流源，而不是上拉电阻，这节省了组件数量并具有更好的信号完整性。 它还具有用于下降边缘的转换速率控制，这对信号完整性更好。)

    Francis Houde
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    TI__Guru**** 2394305 points
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    您好，Francis：

    我正在考虑 将TCA9406设备用于新设计 (开始布局)，我非常担心以下SI问题。

    我与之前使用TCA9406的人交谈过，他们认为在线路上添加电容器可以提高性能，但并未 完全 解决问题。  

    您能否告知(怀疑问题是交叉耦合-请参见下文)您是否可以提供详细的布局指导，以及您是否可以推荐去耦电容器或其他可以 防止问题的想法，因为我仍处于新设计的原理图/布局阶段

    谢谢！

    Shlomi

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    Shlomi，您好！

    在PCB设计方面，我建议您尽量缩短SDA/SCL线，避免它们之间太近。 随着彼此之间的距离越近，他们就越有可能相互耦合。 保持迹线短路有助于降低寄生电容。

    如果可能，切换的任何其他具有低阻抗的信号不应跨越SDA/SCL迹线，因为这些信号也可以相互耦合。

    您可能还需要注意电源，如果您使用开关稳压器，您可能会看到开关频率连接到SDA/SCL线路。 最好使用线性调节器来防止这种情况。 SDA/SCL线路不应超靠近电源线路(如果可能)。 SDA/SCL的切换频率可能与电源线路耦合，并导致电压波纹进入设备。 这也可能导致信号完整性问题。

    最后，使去耦电容器尽可能靠近VccA和VccB引脚，以帮助过滤电源可能看到的波纹。 您还需要在主板电源附近添加一个大型钽电容器。

    谢谢！
    -Bobby
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    TI__Guru**** 2394305 points
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    您好，Bobby：

    谢谢，我已经熟悉了这些要求。  

    我使用了100nF去水电容器(对于两个电源轨中的每一个)，如果我们计算快速切换时间，是否可以？

    谢谢！

    Shlomi

     

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    TI__Guru**** 2394305 points
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    Shlomi，您好！

    是的，100nF应该是好的，这是行业中使用的一个相当常见的值。 填充所有部件后，您可以将一个示波器放在电源导轨上(连接在Vcc引脚附近的去耦盖处)，仅检查是否发现任何明显的不良纹波。

    谢谢！
    -Bobby
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    Shlomi您好，

    您是否考虑使用TCA9617B，这是一个缓冲转换器，但设计用于快速模式Plus (1MHz)？  这使您能够不使用上升时间加速器，但仍需要使用更强的上拉电阻器以更快速度工作的强度。   

    Francis Houde