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[参考译文] TXS0102：TXS0102

admin
Guru**** 2382660 points
Other Parts Discussed in Thread: TCA9800, P82B96, TXS0102, TCA9509, 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/990752/txs0102-txs0102

器件型号：TXS0102
主题中讨论的其他器件：TCA9800、 P82B96、 TCA9509、 TCA9517

您好的支持团队、

在远距离 I2C 应用中、我们遇到了一个问题：它是 VIL (低电平 输入电压)：通过使用 I2C 缓冲器 P82P96 、我们已经进行了扩展

距离、但问题是 I2C 通信不可靠。 下图说明了我们的问题。 并寻求建议。

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    TXS 是无源开关、不会缓冲信号；它会使 VOL 变差。

    尝试使用 TCA9800等缓冲器。

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    您好！

    您是否有问题的范围截图？

    如果您的 VOL 过高、TXS 转换器将不会提高 VOL 值、因为它会将 VOL 值传递到该值(请注意、只有在输入电压为0.15V 时才能保证0.4V VOL)。

    我首先建议将上拉电阻器值增加到10k 或20k，以查看它是否会降低您的 VOL --如果您没有问题的范围，我建议您让一个查看您的通信不可靠的确切原因。 它可能与此无关。

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    尊敬的 Emrys：

    是的、我确实具有示波器截屏： CH1是信号发生器(模拟 MCU 的 I2C、连接到本地 P82BSX SX/Sy)、CH2 (蓝色)是本地 PB2B96 (Tx/Rx)的输出、Ch3 (粉色)是远程 P82B96 (SX/Sy)发出的信号(符合规格：0.367A/Sx 0.8mA (0.8uA@~@)。 我确实将上拉电阻增加到了10k (及更高)。 尝试减小电流。 有趣的是，Sx Sy 的 VOL 在增大上拉时会稍微增大)。 无论如何、尽管确定了 一种使 P82b32的 VOL 降低的方法、但其最小值仍然为0.67V (根据规格)。 为什么 P82B96会使 VOL 变为高电平？ 是否有任何建议/解决方案可以解决我们的问题？

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    由于 P82B96的0.67~0.79V 电压、并且我们传感器的输入电压范围要求为=<0.8V、因此它太小。 我强烈怀疑这是不可靠的 I2C 通信问题的根源。 因此、我们的第一项工作是找到一种方法来降低 P82B96的电压(如前所述、增大上拉电阻不起作用、同时必须保持流经漏极开路的最小电流)。 因此、我们正在寻找如何降低 PB2B96体积或找到合适的电平转换器的帮助。 VOH 现在不是问题。

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    嗨、Tom、

    我将要求 PB2B96的专家做出回应-由于您在 TXS0102上打开此主题、我的团队对此有所不同。 他们最多可能需要24小时才能作出回应。

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    谢谢 Emrys。

    我计划 使用 TXS0102、直到您帮助并给出 了数据表中无法找到的答案。

    Tom

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    Emrys、

    感谢您指导我们的本主题并为我们提供支持！

    Tom、

    我已通知应用专家此主题、他们将相应地作出响应。 感谢您的耐心等待。

    此致、

    Eric Hackett

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    谢谢 Eric。 很期待这件事。

    Tom

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    您好、Tom、

    从您的方框图来看、由于您在 P82B96上使用5V 电压、在 I2C 响应器/器件侧使用3.3V 电压、因此重新驱动信号的最好器件是 TCA9509。 让 B 侧面向 P82B96、A 侧面向 I2C 响应器/器件。 您可能需要移除一侧的上拉电阻器或削弱它、因为一侧已经有内部电流源。  

    谢谢。

    -Bobby

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    您好、Bobby、

    非常感谢您推荐 TCA9509、它看起来是一个充满希望的解决方案。 在推进 TCA9509之前、我们还有其他问题：

    在 B 侧允许400pF 总线电容时、确定性标准是什么？ 2.如果我们的 I2C 总线需要更长的距离，例如50M-100米长，我们是否可以增加额外的串行 TCA9505，以实现长距离的目的？ 3.关于侧 VILC (输入低争用电平)、数据表显示器件(从器件)的 VOL 必须低于 VILC 最小值 对于我们的应用(B 侧5V 连接总线、A 侧3V3连接传感器从器件)、  这是否意味着传感器的 VOL 必须低于0.11V？ 如果是这样、TCA9509就会带来一个新问题：我们的传感器的规格为 VOL max =0.4V (它没有说 Typicle 既不是 VOL 的最小值)。 在这种情况下、可以将外部电阻器下拉至 TCA9509的 A 侧、以降低 VOL？

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    TI__Guru**** 2382660 points
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    "一. 当 B 侧允许400pF 总线电容时、确定性标准是什么？  "

    之所以选择400pF 值、是因为 I2C 标准允许在标准模式和快速模式下在 I2C 总线上使用400pF 的最大电容。  

    "二. 如果我们的 I2C 总线需要更长的距离，比如50米-100米长，我们是否可以添加额外的串行 TCA9505来实现长距离目的？”
    不使用 TCA9509作为电缆驱动器。 P82B96应该能够驱动该容性负载、但 TCA9509可能无法驱动。 您可以对电缆端使用 P82B96、然后使用 TCA9509将信号重新驱动到板载 I2C 器件的较低电平。

    " 3. 关于侧 VILC (输入低争用电平)、数据表显示器件(从器件)的 VOL 必须低于 VILC 最小值 对于我们的应用(B 侧5V 连接总线、A 侧3V3连接传感器从器件)、  这是否意味着传感器的 VOL 必须低于0.11V？"
    正确。  

    "如果这是真的、那么 TCA9509会带来一个新问题：我们的传感器的规格是 VOL max =0.4V (它没有说 Typicle 既不是 VOL 的最小值)。  "

    0.4V 的最大电压是 IOL 为3mA 时的 I2C 标准规格。 这里的关键字是3mA。 通常、设计人员将为这些最大规格提供更多裕度。 在1mA 时(无外部上拉的侧电流源)、假设线性度(开漏总线中的 NFET 将在线性运行区域)、则最大值为0.133V。 如果器件符合 I2C 标准且具有内置裕度并且总线上没有串联电阻器或外部上拉电阻器、通常不会出现符合此规范的问题。   

    "在这种情况下、可以将外部电阻器下拉至 TCA9509的 A 侧、以降低 VOL？"

    我不确定你在保持双向性的同时会如何做到这一点。 您是否具有适用于 SDA 的分离 I/O (极少使用)？ 如果是、那么您可以放置一个单向驱动器来重新驱动信号。  

    如果您担心 TCA9509规格。 然后、您可以尝试使用 TCA9517、让 B 侧面向3.3V 侧、A 侧面向 P82B96。  

    -Bobby