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[参考译文] TCA39306:将 TCA39306用于远距离的 μ I²C 通信

Guru**** 2388100 points
Other Parts Discussed in Thread: P82B715, TCA39306, TCA9617B, TCA9803, P82B96
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/1451380/tca39306-the-use-of-tca39306-for-i2c-communication-over-long-distance

器件型号:TCA39306
主题中讨论的其他器件: TCA9617BTCA9803P82B96、P82B715

工具与软件:

您好!

我们正在考虑在以下条件下将 TCA39306用于应用:

■应用程序详细信息
・协议:I²C
・时钟速度:1 MHz
・通信距离:约5米
・电压电平:一侧为3.3V、另一侧为1.1V
・要求:自动双向切换

根据数据表和产品规格、TCA39306似乎符合我们的要求。 但是、我们希望确认其适用于指定的用例、尤其是考虑到相对较长的通信距离(5米)和高时钟速度(1 MHz)。

具体问题和疑虑

问题1。 5m 距离内的信号完整性:
TCA39306是否会在这么长的距离内保持稳定的运行和信号完整性? 是否还有其他注意事项或建议的做法(例如、上拉电阻器选择、电缆屏蔽)来缓解信号衰减?

问题2: 传播延迟:
为了实现1 MHz 时钟速度、TCA39306的传播延迟是否保持在足够低的水平、以确保在5米以上进行可靠通信?

问题3。 μ I²C 兼容性:
在这个速度和距离下使用 TCA39306进行 I²C 通信时、是否需要考虑任何特定的设置或条件?

问题4。 总体适用性:
根据您的经验、TCA39306是适合此用例的理想选择、还是会推荐另一款可能更适合这些条件的 TI 产品?

谢谢!

Conor

  • 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。

    尊敬的 Conor:

    Unknown 说:
    Q1. 5m 距离内的信号完整性:
    TCA39306是否会在这么长的距离内保持稳定的运行和信号完整性? 是否有任何其他注意事项或建议做法(例如上拉电阻器选择、电缆屏蔽)来缓解信号衰减?

    5米= 500cm、估计约1pF/1cm、500 pF 负载。  

    TCA39306是一款双向 I2C/I3C 电平转换器、但是、该器件不会缓冲(也称为重新驱动) I2C 信号。  

    虽然它满足速度要求、但 TCA39306会因高容性负载而出现问题。 TCA39306没有电流吸收器来处理长电缆问题。  

    考虑切换到1 MHz 双向 I2C 缓冲器(支持 FM+)- TCA9617B 等器件。 它具备适用于采用高达30mA 的灌电流 IOL 规范进行 FM+通信的电流再驱动。  

    如果我不得不猜测、情况可能是...

    主机(1.1V)<--> 5米电缆<-->目标(3.3V)。

    为了实现 TCA9617B 的最佳实现、我会将其放置在主机侧。  

    主机(1.1V)<--> TCA9617B <--> TCA9617B <--> 5米电缆<-->目标(3.3V)的 B 侧。  

    这里有一个问题、您是否知道电缆的串联电阻?  

    Q2. 传播延迟:
    为了实现1 MHz 时钟速度、TCA39306的传播延迟是否保持在足够低的水平、以确保在5米范围内进行可靠通信?[/QUOT]

    我们可以查看上面提到的缓冲器。 TCA39306不是转接驱动器。 如果估计负载为~500pF、TCA39306很可能会在5米范围内出现问题。  

    TCA39306可以保持低传播延迟、但问题是电缆产生的寄生电容是否会导致足够长的上升时间、从而在 FM+下运行时使其高于规格。  

    Unknown 说:

    主机和目标器件的上拉电阻、VOL / VIL、寄生总线电容负载以及电流驱动(IOL)。  

    我认为 TCA39306不会起作用、再次参阅上面的缓冲器器件。  

    如果我不得不猜测、主机(1.1V)可能难以通过1 MHz 处5米电缆的 TCA39306灌入电流、这就是我建议使用 TCA9617B 的原因。  

    Q4. 总体适用性:
    根据您的经验、TCA39306是适合此用例的最佳选择吗?或者您会推荐另一款可能更适合这些条件的 TI 产品吗?

    请参阅上面的内容!  

    我这边有什么应用类型、其中 FM+ I2C 很远距离会出现在这种应用中?  

    是否有机会使用 CAN/RS232/RS485通过电缆进行通信? 通常不建议通过长电缆进行 I2C 通信、由于存在开漏协议、尤其是在 FM+速度下。  

    此致、

    Tyler

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    由于高电容为5m 总线、我建议使用具有电流源的缓冲器、即 TCA9803。 但它在高达400 kHz 的频率下工作、甚至可能无法实现该速度。

    有缓冲器适用于更大的电容、例如 P82B96或 P82B715、但它们也不会超过400kHz。