PCA9509P是一款电平变换I2C总线/SMBus转发器，带有能使处理器低电压2线串行总线连接标准I2C总线或SMBus I/O的两个电压源。在电平切换过程中保留I2C总线系统所有工作模式和功能的同时，还允许通过为数据(SDA)和时钟(SCL)线路提供双向缓冲来扩展I2C总线，从而使I2C总线或SMBus在高电压侧能有最大400 pF的电容。端口A允许电压范围为0.8 V至1.5 V且耐过压。端口B允许2.3 V至5.5 V的电压范围且耐过压。端口A和端口B的SDA和SCL引脚在PCA9509P未通电时均为高阻抗。

总线端口B驱动器兼容SMBus I/O电平，而端口A使用偏移LOW防止总线锁定并允许器件具有双向性质。端口A内部缓冲器低电平上的输出下拉设为大约0.2 VCC(A)，而内部缓冲器的输入阈值设为比低电平输出电压的低大约0.1 VCC(A)。当端口A I/O内部驱动为低电平时，输入端不会将低电平识别为低电平。这能防止发生锁定状况。端口B上的输出下拉驱动真正的LOW且输入电平设为大约SMBus或I2C总线电压电平的0.3，能使端口B连接至任何其他I2C总线器件或缓冲器。

除非VCC(A)高于0.7 V且VCC(B)高于1.7 V，否则不会启用PCA9509P驱动器。也可使用使能(EN)引脚在系统控制下打开和关闭驱动器。应该注意，当总线闲置时才能改变EN引脚的状态。

PCA9509P与PCA9509A相同，但没有端口A内部电流源，可使用高值上拉电阻来减少便携式应用的电流消耗。

选择推荐

如果为了噪音容限需要外部A端口上拉电阻以进行电流调节，或为了减少工作电流消耗，则应使用PCA9509P。

表 1. 器件选择推荐

关注点

推荐的器件

PCA9509

PCA9509A

PCA9509P

A端口 最低电压

0.1 V

0.85 V

0.85 V

A端口 电流源 [1]

是 1 mA

是 270 μA

否 外部上拉

工作电流[2]

< 6.1 mA

< 1.9 mA

< 0.95 mA

待机电流EN = LOW

< 2 mA

最大< 22 μA

最大< 22 μA

当器件被禁用并允许立即打开时不会关闭PCA9509电流镜像，但代价是待机电流更高。当PCA9509A和PCA9509P被禁用时为实现最低待机功耗而关闭其电流镜像，但恢复操作前，启用后需要足够的延迟(10 μs)。 工作电流不包括PCA9509P的B端口上外部上拉或A端口上外部上拉所消耗的电流。

• 双向缓冲器会隔离电容并在器件端口B上允许400 pF的负载
• 从端口A（0.8 V至1.5 V）至端口B（2.3 V至5.5 V）的电压电平变换
• A端口上没有内部电流源，从而为便携式应用减少电流消耗
• 高电平有效的使能输入会禁用电流镜以降低待机功率
• 开漏输入/输出
• 无锁定操作
• 支持横跨转发器的仲裁和时钟展宽
• 适应标准模式和快速模式I2C总线器件以及多主器件
• 断电高阻抗I2C总线引脚
• 工作电源电压范围在端口A上为0.8 V至1.5 V、端口B上为2.3 V至5.5 V
• 所有引脚相对接地引脚均有5 V耐受
• 0 Hz至400 kHz时钟频率 备注：最大系统工作频率可能因转发器添加的延迟而小于400 kHz。
• ESD保护：按JESD22-A114超过2000 V HBM，按JESD22-C101超过1000 V CDM
• 已按照JEDEC标准JESD78完成闭锁测试，超过100 mA
• 提供封装：TSSOP8、XQFN8

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