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[参考译文] TXS0206：Vih 和 Vil 规格

admin
Guru**** 2519220 points
Other Parts Discussed in Thread: TXS0206, TXS0108E

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/1284016/txs0206-vih-and-vil-specs

器件型号：TXS0206
主题中讨论的其他器件： TXS0108E

我正在考虑在应用中使用 TXS0206、将具有1.8V I/O 的 Intel Stratix 10 FPGA 连接至3.3V SD 卡接口。  我在努力理解 TXS0206 Vih 和 Vil 规格、尤其是在低侧。  FPGA VOL 最大值为0.45V、但 TXS0206需要的 Vil 仅为0.15V。  考虑到0.45V 是许多器件常见的1.8V 电压、如何使用任何1.8V 输出将 TXS0206驱动为低电平？

同样、对于高侧、FPGA VOH 最小值为1.35V、但 TXS0206要求的 VIH 为 Vcc-0.2V、或1.8V Vcc 要求的 VIH 为1.6V。  考虑到1.35V 是常见的1.8V VOH、如何 使用 任何 1.8V 输出将 TXS0206驱动为高电平？

我观看了介绍 LSF 转换器操作的视频、这些视频解释了为什么 Vil 这么低(VOH 在 B 侧保持0.4V、因此 A 侧到 B 侧大约下降0.25V)、但我不明白驱动高电平的相应原因。

谢谢你。

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    TI__Guru**** 2519220 points
    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。

    嘿、John、

    原因在于该器件采用基于无源转换开关的架构。 对于低于 VCCA 的输入信号、该器件充当模拟开关、  从输入端到输出端直接连接。 对于高于 VCCA 的输入信号、内部 FET 会进入高阻抗状态、最终隔离输入和输出。  

    数据表中指定了 VIL/VIH、表明输入与器件输出的直接依赖关系。 请注意、仅当预期 VOL 值 为0.4V 时、才需要遵循 VIL 最大值。 换句话说、只要 FPGA 的 VOL + FET 上的压降与 SD 卡接口上的 VIL 要求匹配、就可以使用该器件。

    以下是一个 常见问题解答 和应用手册、其中讨论了 影响 TXS 和 LSF 自动双向转换器件 VOL 的因素、进一步涵盖了您的问题。  

    此致、

    插孔  

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    TI__Guru**** 2519220 points
    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。

    插孔、

    我通读了您参考的应用手册以及 TXS 型转换器的电压转换指南 应用手册。  我了解 Vi/Vol 是如何工作的、Vil 为什么这么低。  我还可以了解如何确定这是否适用于我的应用、因为它只是一个具有压降的"直通"设计。

    但是、这些都不能帮助我了解驱动高电平时的工作原理、因为传输晶体管是开路的、A 侧和 B 侧是独立的。  TXS0206数据表将 VIH 列为 VCCI - 0.2V。  在我的应用中、Vcca 为1.8V、因此这会使 A 侧的 VIH 为1.6V。  但我将使用1.8V CMOS 输出来驱动它、其 VOH 最小值为1.35V。  如何保证 FPGA 能够驱动 A 侧数据输入？  与驱动低电平不同、VIH 要求不是为了确保 VOH 处于正确的电平而设置的。

    由于导通晶体管处于关闭状态(大概在 VCCI/2处)、并且输入具有上拉电阻器、因此我预计输入最终会通过上拉电阻上升至 VCCI 电源轨。  那么、VCCI-0.2V 的 VIH 要求是否能够确保触发转换器/单触发器？

    对于3.3V 的 SD 卡、这种情况似乎在 SD 卡方面更糟。  根据 SD 卡规范、SD 卡的 VOH 最小值为2.475V、但 TXS0206需要3.1V。  差值超过1/2 V！  该部件应该是专门为 SD 卡设计的。  那么、这实际上是如何工作的？

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    TI__Guru**** 2519220 points
    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。

    单触发模式在电压较低时触发(大约30%的 VCCI)。

    对于所有电压一直到较低电源的电压、TXS 都像模拟开关一样工作。 据我所见、VIH 要求没有意义。

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    TI__Guru**** 2519220 points
    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。

    如果这是真的,那将是伟大的。  它是否在任何地方都有记录？  我发现对于所有具有相同架构的 TXS02器件、VIH 始终指定为 VCCI-0.2V。

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    TI__Guru**** 2519220 points
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    嘿、John、

    看一下 TXS010x 数据表(同一转换器系列中的类似器件)、我们可以看到下图、该图指示了我们调节输入电压时器件的行为。 由于此器件不是缓冲器、因此输出会跟踪 输入、直到 FET 关闭(当输入信号达到~VCCA 时)。 数据表中的 VIH 值可 在输入信号达到 VCCI-0.2V 时轻松保证输出高电平。  

    简而言之、器件没有指定的"逻辑高"电平或"逻辑低"电平、只有在输入信号高于 VCCA 时 FET 关闭。  

    此致、

    插孔  

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    TI__Guru**** 2519220 points
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    JACK、TXS010x 没有相同的架构。  TXS0206具有转换器和单次触发器。  不过、我同意这样的看法：在上升沿、输出将跟随输入直至导通晶体管关断(大概在 VCCA/2左右或任何内部偏置电压上下)。  不过、问题仍然存在、转换器/单稳态触发电压是多少？

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    TI__Guru**** 2519220 points
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    John：

    TXS0206使用与 TXS0108E 类似的架构、具有上升/下降沿单稳态：

    遗憾的是、我无法提供确切的值、因为我们没有规定一次性电路激活的阈值。 不过、它可能约为 VCC 的30%~40%。  

    谢谢。

    插孔  

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    TI__Guru**** 2519220 points
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    感谢你的评分 他们开始帮助我了解这将如何应用到我的应用中。

    但是、TXS0108E 仍将 VIH 指定为 VCCI-0.2V (对于 A 侧的低电压)或 VCCI-0.4V (对于 A 侧的 VCCI 高于1.95V、或 B 侧的所有电压)。  我的应用在 A 侧具有1.8V 电压。  那么、是否有任何关于 VCCI-0.2V 来自何处的指示？当输入和输出为高电平时、输入和输出之间实际上并不存在连接。  我认为输出刚刚被内部上拉驱动为高电平、并且只要输入高于阈值就应该保持高电平以重新打开导通晶体管、 我原本期望围绕 FET/2 (根据我发现的有关 VCC 其他类似架构器件中偏置电压的一些信息)。  据此、VCCI-0.2V (或-0.4V)似乎没有太大意义。

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    TI__Guru**** 2519220 points
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    嘿、John、

    Unknown 说：
    我认为输出只是被内部上拉驱动为高电平，并且只要输入高于阈值，它就应该保持高电平以重新打开导通晶体管

    是的、您的理解是正确的。 请注意、VIH 电平不是 输入高信号的严格要求、因为该器件是无源开关、因此没有与之相关的内部逻辑。 它以类似的方式从 A B 和 B A 驱动。  

    如果您仍然有疑问、我建议使用 TXS0206A EVM 进一步测试您的应用、并确保其满足您的系统要求。

    此致、

    插孔  

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    TI__Guru**** 2519220 points
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    因此、我想没人能解释 VCCI-0.2V 的 VIH 规格来自何处以及它与什么有关？

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    TI__Guru**** 2519220 points
    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。
    Unknown 说：
    如果您仍有疑问，我建议使用 TXS0206A EVM 进一步测试您的应用，并确保它符合您的系统要求。

    好的、假设我获得一个评估套件并尝试一下。 下面是将要发生的情况...

    1) 1)我将在3.3V 电源下设置 VCCB、在1.8V 电源下设置 VCCA
    2) 2)我将使用2.5V 输入来驱动 B 侧输入、即 VCCB-0.8V、并被视为3.3V SD 卡输出的有效 VOH (2.475V)、但违反了数据表中 VCCB-0.2V 的 VIH 要求。

    如果我们看到 A 侧输出切换至逻辑高电平(正如我们所预期的)、那么我所做的就是、这个包含1的样本集 远远超过 VIH 要求。 使用仅满足 VIH 要求且测试失败的器件获得评估套件的可能性有多大？

    或者、为了获得足够的置信度、我需要测试多少个评估套件来评估输入是否能够驱动低于 VCCI-0.2V 的电压？

    或者是否 VIH 规格有误？

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    TI__Guru**** 2519220 points
    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。

    嘿、John、

    Unknown 说：
    因此我想没有人会解释 VCCI-0.2V VIH 规格来自何处或与之相关?

    不，我现在没有这个问题的即时答案。  

    Unknown 说：
    2)我将用2.5V 输入电压驱动 B 侧输入，即 VCCB-0.8V，并被视为3.3V SD 卡输出的有效 VOH (2.475V)，但违反了数据表中的 VIH 要求 VCCB-0.2V。

     2.5V 条件下、SD 卡输出的驱动电流(IOH)是多少？  请注意、即使 SD 卡数据表中的2.5V 是有效的 VOH、在实现实际应用时也需要考虑 IOH 参数。 如果应用消耗的电流没有数据表中列出的那么多、我们可能会收到更高的 VOH、从而导致更接近 VCC 的值。  

    此致、

    插孔   

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    TI__Guru**** 2519220 points
    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。

    SD 卡规范指定了 IOH =-2mA 时的 VOH。  这意味着驱动器中存在337.5Ω 阻抗。  TXS0206未在数据线上指定漏电流、仅对控制输入指定、仅对1µA 指定漏电流。  鉴于337Ω 阻抗、看起来我们可以承受高达约500µA 泄漏电流进入 TXS0206、并且仍然满足 VIH 规范中规定的0.2V 压降。

    我想这涵盖了... 感谢您的所有帮助,并坚持这与我.