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Texas Instruments TCAL6416R I2C-Bus/SMBus I/O扩展器

Texas Instruments TCAL6416R I2C总线/SMBus I/O扩展器可为双线双向SMBus或I2C总线协议提供通用输出（I/O）和并行输入扩展。该器件在P端口侧（VCCP）的电源电压范围为1.08V至3.6V，在I2C总线侧（VCCI）的电源电压范围亦为1.08V至3.6V。该器件支持100kHz（标准模式）、400kHz（快速模式）以及1MHz（快速增强模式）的I2C时钟频率。在需要为传感器、开关、按键、LED、风扇等增加额外I/O时，TCAL6416R等I/O扩展器提供了一种简单的解决方案。

Texas Instruments TCAL6416R具有灵活的I/O端口，其中包括旨在增强I/O性能（涉及功耗、速度和EMI）的附加功能。附加功能包括可编程上拉和下拉电阻器、可编程输出驱动能力、可锁定输入、中断状态寄存器、可屏蔽中断以及可编程开漏或推挽输出。RESET引脚仅在I2C状态机卡死时复位，用于恢复对I2C的访问。在I2C重新初始化期间，I/O引脚和保持寄存器会保留最后配置的状态。

特性

  • 工作电源电压范围：1.08 V至3.6 V
  • 支持在1.2V、1.8V、2.5V和3.3V的I2C总线与P端口之间进行双向电压电平转换及GPIO扩展
  • 1.8V时具有1µA（典型值）的低待机电流消耗
  • 1MHz快速增强模式I2C总线
  • 硬件地址引脚允许在同一I2C/SMBus总线上接入两个器件
  • 低电平有效复位输入（/RESET）
    • 当器件通过/RESET复位时，保持寄存器会保留其数值
    • I2C功能状态机复位
  • 开漏低电平有效中断输出（/INT）
  • 输入或输出配置寄存器
  • 极性反转寄存器
  • 可配置的I/O驱动能力寄存器
  • 10kΩ上拉和下拉电阻器配置寄存器
  • 内部开机重置
  • 软件重置呼叫支持
  • SCL或SDA输入端的噪声滤波器
  • 锁存输出带大电流驱动最大能力，用以直接驱动LED
  • 闭锁性能超过100mA，符合JESD 78 II类标准
  • ESD保护性能超出JESD 22标准要求
    • 4000V人体模型 (A114-A)
    • 1000 V 充电器件模型(C101)

应用

  • 服务器
  • 路由器（电信交换设备）
  • 个人电脑
  • 个人电子设备
  • 工业自动化
  • 游戏机
  • 配备GPIO有限处理器的产品

简化原理图

原理图 - Texas Instruments TCAL6416R I2C-Bus/SMBus I/O扩展器

功能框图

框图 - Texas Instruments TCAL6416R I2C-Bus/SMBus I/O扩展器
发布日期: 2025-08-20 | 更新日期: 2025-08-28