[参考译文] LSF0102：在100kHz I2C 运行时的最大电缆距离

您好、Clemens：

非常感谢您的回答。  

我为我的设计提供了 LSF 系列和 P82B96。 如前所述、P82B96的 Sx、Sy 上的 VOL 对我的限制、因为我需要从1.5V 转换到1.5/1.8./2.5/3.3/5V 中的任何一个。  

您是否认为将 LSF0102与 P82B96一起使用可以如下图中所示？  

请求、

塞利姆  

LSF 是无源开关、因此它不会更改 P82B96的 VOL。 只使用 LSF010x 和 P82B96、您就无法解决这个问题。

我知道 P82B96的 VOL 不会改变。 我假设 LSF0102的 VIL 约为 Vccx0.3、当 Vcc 为5V (生成1.5V VIL)时、该图可以正常工作。 但您完全正确、这款芯片不提供这种级别。 我选择了 TXS0102作为替代方法、但它似乎 VIL 最大值为0.15V、这远低于该值。  
是否有其他电平转换器可与 P82B96搭配使用以解决 VOL 问题？  
谢谢。

塞利姆  

再次感谢大家。 正如您所建议的那样、TCA9617B 似乎是我们案例中的最佳解决方案。

就像在10米以内工作时作为替代解决方案一样、您是否认为在主从两侧仅使用 LSF0102并通过短电缆使用额外的中间缓冲板、如下图所示、以预期的方式使用 LSF0102一样？  

我们要确保所有 LSF0102的 VrefB 始终高于 VrefA。 首先、来自板1的1.5V 低速(大约10kHz) I2C 信号会转换为5V。这些信号通过 Cat5电缆发送到中间板(或多个、具体取决于可实现的电缆距离)、并通过从5V 至5V 的转换、由 LSF0102进行缓冲。 这些信号通过 Cat5电缆发送到电路板2、并通过另一个 LSF0102转换为所需的电压。   

此致、

塞利姆

LSF 不是缓冲器、而是无源开关。 由于开关的导通电阻、插入 LSF 会使 VOL 稍差。

嘿、Selim、

如果需要额外的缓冲器、可以级联 TCA617B 以进一步分离与10m 电缆相关的电容。 请注意、只要 A 侧连接到 B 侧(不能将 B 侧连接到第二个器件的 B 侧)、此方法就可以工作。 有关此实现的更多信息、请参阅第9.2.3节。

此致、

插孔  

您好、Jack、

感谢您提供更多信息。

我认为无法使用 B 侧到 B 侧的限制是 B 侧的 VOL 和 VIL 之间的 VOL 不兼容造成的。

发生这种情况时、我们的应用将无法在 B 侧转换低于2.2V 的电压电平、因为 B 侧可以从2.2V 转换至5.5V。

是否有任何像 TCA9617B 这样在 B 端提供较低级别转换的其他产品？

谢谢

大多数 I²C Ω 缓冲器具有这样一个电压偏移。

有 I²C Ω 缓冲器具有不同的机制、即 TCA9800/1/2/3、但是它们在5V 时不工作(并具有其他限制)。

您好、Clemens：

我有以下解决方案使我能够以5V 的电压承载信号、以获得更强的抗噪能力、并在两端提供所需的电平转换。 你认为这是可行的吗? 当 TCA9517/9617级联时、它们会看到彼此的 B 侧、但会在一端看到 A 侧。 当 A 端彼此看到时、VOL 和 VIL 电平看起来是兼容的。  

此致

此外、我具有以下配置、该配置能够以3.3V 电压发送信号、但可以减少使用的 IC 数量。 我们的 I2C 时钟频率非常低、甚至可以在1kHz 下运行。 您能否分享您对以下哪一个分享的图是最佳的想法？

此致、

塞利姆  

再次感谢

1) 1)我在第一张图中使用 TCA980x 的原因是、板1和板2都具有所有所需电压(1.65V/1.8V/2.5V/3.3V)、因为   两侧 TCA9517的一次性使用 在 B 侧不提供1.65V 和1.8V 的输出。 如您所建议的、使用 TCA9517-Q1可以克服这一问题。 那么配置将如下：

2)但是,使用建议的配置,我不能通过以太网电缆传输5V 的信号。 TCA980x 在 SCL SDA 上提供最大3.6V 的电压、而 TCA9517可达到5.5V。 为了能够以5V 的电压传输信号、考虑到来自每个器件侧面的 VOL、VIL 问题、准备了以下配置。 由于 TCA908x 不需要任何 VCCA-VCCB 关系、因此我希望此配置可以正常工作。  

上面的两张图在不同的端使用不同的 IC (第1张图)或使用相同 IC 的不同配置(图2)。 在图2中、以太网电缆从一端看到 TCA9517的 A 侧、从另一端看到图的 B 侧。 因此很难将其标准化以用于一般目的。

3)作为最后的图表,因为我们希望在板1和板2上有完全相同的配置,以标准化此配置,以防我们将其用作模块,以在任何板上即插即用。 然后、我提出以下配置、使我能够通过 TCA9517-Q1承载5V 的信号、并在两个电路板上通过 TCA980x 的 B 侧使用1.65V/1.8V/2.5V 和3.3V 电平。 在此配置中、TCA9517-Q1的各侧可以看到对方。 这会产生任何问题吗？我查看了数据表、VOL VIL 电平看起来兼容。 您认为这种配置是否可行？  

如果我们设法以3.3V 电压承载信号、则可以排除 TCA9517-Q1、并在板1和板2上使用 TCA980x、同时添加额外的中间缓冲板。 明白了吗？ 是否允许在短 距离情况下通过电缆连接 TCA980x 的一侧？

非常感谢。

但图3中的配置会按预期工作吗？ 另外、图1和2上的其他配置是因为没有 B 侧彼此面对 VVCA-VCCB 问题。

基于您的怀疑、您认为移除 TCA9517-Q1并仅使用 TCA980x 是否更可靠、如下所示：

此致、

塞利姆  

非常感谢您抽出宝贵的时间提供相关信息。

为了在 B 侧获得高于1.65V 的电压、是否可以使用 TCA9416而不是 TCA980x？ 我想这会降低在长电缆上运行的几率、因为 TCA9416只是一个没有缓冲选项的转换器吗？ 我对吗？

正确；TCA9416是一个具有集成上拉电阻器的无源开关。