Repetidor de bus I²C de transmisión de nivel TCA9509

El circuito integrado TCA9509 de Texas Instruments es un repetidor I²C bus/SMBus para uso en sistemas I²C/SMBus. El dispositivo puede proporcionar transmisión de nivel de voltaje bidireccional (transmisión ascendente/transmisión descendente) entre voltajes bajos (hasta 0.9 V) y voltajes más altos (2.7 V a 5.5 V) en aplicaciones de modo combinado. Este dispositivo permite que el I²C y los sistemas de bus similares se extiendan sin degradar el rendimiento incluso durante el cambio de nivel.

El dispositivo TCA9509 regula las señales de datos seriales (SDA) y de reloj serial (SCL) en el bus I²C, lo que permite una capacitancia de bus de 400 pF en el lado B. Este repetidor de bus puede usarse para aislar dos mitades de un bus para voltaje y capacitancia.

El TCA9509 tiene dos tipos de controladores, incluidos los controladores del lado A y los controladores del lado B. Las entradas y las E/S del lado B son tolerantes al sobrevoltaje de 5.5 V. Las E/S del lado A son tolerantes al sobrevoltaje de 5.5 V cuando el dispositivo no tiene alimentación (V_CCB o V_CCA = 0 V).

Los controladores del puerto B del bus cumplen con los niveles de E/S SMBus, mientras que el lado A utiliza un mecanismo de detección de corriente para detectar la señal BAJA de entrada o salida que evita el bloqueo del bus. El lado A utiliza una fuente de corriente de 1 mA para el pull-up y un controlador pull-down de 200 Ω. Esto da como resultado un BAJO en el lado A, lo que ajusta oscilaciones de voltaje más pequeñas. El pull-down de salida en el búfer interno del lado A BAJO se establece en aproximadamente 0.2 V, mientras que el umbral de entrada del búfer interno se establece aproximadamente 50 mV por debajo del voltaje de salida BAJO. Cuando la E/S del lado A se impulsa hacia abajo en forma interna, la entrada no reconoce la baja como tal. Esto evita que se produzca un bloqueo. El pull-down de salida en el lado B impulsa una baja fuerte, y el nivel de entrada se establece en 0.3 del nivel de voltaje de bus de SMBus o I²C, lo que le permite al lado B conectarse a cualquier otro dispositivo bus de I²C o búfer.

Los controladores TCA9509 no están habilitados a menos que V_CCA esté por encima de 0.8 V y V_CCB esté por encima de 2.5 V. El pin de habilitación (EN) se puede usar para encender y apagar los controladores bajo el control del sistema. Se debe tener cuidado de cambiar solo el estado del pin EN cuando el bus está inactivo.