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[参考译文] I2C电平转换器,具有来自电池电源的不同电源电压范围

Guru**** 2543090 points
Other Parts Discussed in Thread: CC3200MOD, TCA4311A, LSF0102, TCA9517

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/logic-group/logic/f/logic-forum/665839/i2c-level-shifter-with-vary-supply-voltage-range-from-battery-power-source

主题中讨论的其他部件:CC3200MODTCA4311ALSF0102TCA9517

您好,  

我正在寻找一款电平转换器,以便在我的电池应用中使用。 我有一个燃油表连接到一个锂聚合物电池,一侧的电压范围为3V至4.2V,需要通过I2C与另一侧的固定3.3V供电MCU通信。

当我搜索零件时,他们的数据表总是指定VCCA必须小于或等于VCCB,这不适用于我的应用。

是否有人知道任何能为我效劳的级别转换器?  

感谢您的任何帮助!

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    Kychen,

    我有几个问题要问,以便我可以更好地帮助您找到解决方案。

    1.您是否打算将燃油表放在“A”侧,VCCA = 3V至4.2V,MCU放在“B”侧,VCCB = 3.3V?

    2.您的MCU是否可以安全地承受引脚处的5V电压? 有时MCU具有此功能。

    3,I2C的通信速度是多少?

    如果问题1和2的答案正确,则为VCCB提供5V电源将确保VCCA <= VCCB的状况。

    -Lucas
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    您好,Lucas:

    我正在使用TI的CC3200MOD。 我相信它不能承受5V的电压,它的标准I2C 传输速度是100Kbps。

    燃油表可以位于一侧,也可以位于另一侧。 我担心 的是,如果根据数据表,VCCB应该始终高于或等于VCCA,当电池电压降至 3.3V以下时,我的电路将无法工作。

    谢谢!

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    您是否愿意将一侧的LDO与燃油表相结合? 2.7V左右的LDO将为电平转换器的该侧产生恒定的输出电压,输入电压为3V至4.2V。 然后MCU的一侧可以是恒定的3.3V,并且始终位于LDO的一侧上方。

    -Lucas
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    我已经在使用电压调节器来产生恒定3V3来为MCU供电。 那么,我能否为具有相同3V3输出的VCCA和VCCB供电? 如果我一直使用VCCA=VCCB,电平转换器的性能是否仍然适合I2C?

    我还发现这个论坛发布 的e2e.ti.com/.../57.6669万 提供了类似案例的解决方案,但没有得到证实。 这对我来说是可行的吗?

    谢谢!
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    使用分压器为LSF0102提供不同的参考电压应该可以正常工作,我已经看到其他帖子推荐类似的方法用于此类器件。 如果您正在考虑使用一个单电压电源,也许可以看看TCA4311A缓冲器。 我认为这是直接的,可以由3.3V电源供电。
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    查看您的申请和请求后,我发现TCA9517可以直接为您工作,如上图所示。 它没有前面讨论过的涉及VCCB和VCCA的限制。 请告诉我这是否对您有效。 如果您需要任何数字隔离或缓冲,也请告诉我,因为我也可以为它们提供建议。

    -Lucas

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    谢谢你Lucas!

    TCA9517似乎非常适用于我的项目。  一旦我拿到了零件,我就必须测试一下。

    -Kychen

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    您好,Lucas:

    我手边没有燃油表,所以我用MCU和另一个I2C器件测试了TCA9517。

    我使用1k欧姆作为两侧的上拉电阻器,它在我当前的设置中起作用。 但是,当我尝试在A侧以10k欧姆作为上拉时,它停止了工作。 我查看了数据表,发现其中提到需要仔细选择上拉电阻,以确保逻辑电平正确传输。

    您能否提供一些有关如何确定上拉电阻值的见解? 我希望确保在切换至使用燃油表时设置仍然可以正常工作。

    谢谢!
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    Kychen,

    很抱歉,我的回复很晚。 查看本文档,其中介绍了如何计算上拉电阻器的值。
    www.ti.com/.../slva689.pdf

    -Lucas