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TCA6424

新規設計での使用を推奨しません

割り込み、リセット / 構成レジスタ搭載、24 ビット変換 1.65V ～ 5.5V I2C/SMBus I/O エクスパンダ

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TCA6424 は新規設計での使用を推奨しません
従来の設計をサポートできるようにこの製品は引き続き生産中ですが、TI はこの製品を新規の設計には推奨しません。以下の代替品のいずれかをご検討ください。
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比較対象デバイスと類似の機能
TCA6424A アクティブ 割り込み、リセット / 構成レジスタ搭載、24 ビット変換 1.65V ～ 5.5V I2C/SMBus I/O エクスパンダ TCA6424A is an enhanced version of the TCA6424 with performance enhancements related to Interrupt and Reset.

TCA6424

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製品詳細

Number of I/Os 24 Supply voltage (min) (V) 1.65 Supply voltage (max) (V) 5.5 Rating Catalog Frequency (max) (MHz) 0.4 Operating temperature range (°C) -40 to 85
Number of I/Os 24 Supply voltage (min) (V) 1.65 Supply voltage (max) (V) 5.5 Rating Catalog Frequency (max) (MHz) 0.4 Operating temperature range (°C) -40 to 85
UQFN (RGJ) 32 25 mm² 5 x 5
  • Operating Power-Supply Voltage Range of 1.65 V to 5.5 V
  • Allows Bidirectional Voltage-Level Translation and GPIO Expansion Between:
    • 1.8-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
    • 2.5-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
    • 3.3-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
    • 5-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
  • I2C to Parallel Port Expander
  • Low Standby Current Consumption of 1 μA
  • Schmitt-Trigger Action Allows Slow Input Transition and Better Switching Noise Immunity at the SCL and SDA Inputs
    • Vhys = 0.18 V Typ at 1.8 V
    • Vhys = 0.25 V Typ at 2.5 V
    • Vhys = 0.33 V Typ at 3.3 V
    • Vhys = 0.5 V Typ at 5 V
  • 5-V Tolerant I/O Ports
  • Active-Low Reset (RESET) Input
  • Open-Drain Active-Low Interrupt (INT) Output
  • 400-kHz Fast I2C Bus
  • Input/Output Configuration Register
  • Polarity Inversion Register
  • Internal Power-On Reset
  • Power Up With All Channels Configured as Inputs
  • No Glitch On Power Up
  • Noise Filter on SCL/SDA Inputs
  • Latched Outputs With High-Current Drive Maximum Capability for Directly Driving LEDs
  • Latch-Up Performance Exceeds 100 mA Per JESD 78, Class II
  • ESD Protection Exceeds JESD 22
    • 2000-V Human-Body Model (A114-A)
    • 200-V Machine Model (A115-A)
    • 1000-V Charged-Device Model (C101)

All trademarks are the property of their respective owners.

  • Operating Power-Supply Voltage Range of 1.65 V to 5.5 V
  • Allows Bidirectional Voltage-Level Translation and GPIO Expansion Between:
    • 1.8-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
    • 2.5-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
    • 3.3-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
    • 5-V SCL/SDA and
      1.8-V, 2.5-V, 3.3-V, or 5-V P Port
  • I2C to Parallel Port Expander
  • Low Standby Current Consumption of 1 μA
  • Schmitt-Trigger Action Allows Slow Input Transition and Better Switching Noise Immunity at the SCL and SDA Inputs
    • Vhys = 0.18 V Typ at 1.8 V
    • Vhys = 0.25 V Typ at 2.5 V
    • Vhys = 0.33 V Typ at 3.3 V
    • Vhys = 0.5 V Typ at 5 V
  • 5-V Tolerant I/O Ports
  • Active-Low Reset (RESET) Input
  • Open-Drain Active-Low Interrupt (INT) Output
  • 400-kHz Fast I2C Bus
  • Input/Output Configuration Register
  • Polarity Inversion Register
  • Internal Power-On Reset
  • Power Up With All Channels Configured as Inputs
  • No Glitch On Power Up
  • Noise Filter on SCL/SDA Inputs
  • Latched Outputs With High-Current Drive Maximum Capability for Directly Driving LEDs
  • Latch-Up Performance Exceeds 100 mA Per JESD 78, Class II
  • ESD Protection Exceeds JESD 22
    • 2000-V Human-Body Model (A114-A)
    • 200-V Machine Model (A115-A)
    • 1000-V Charged-Device Model (C101)

All trademarks are the property of their respective owners.

This 24-bit I/O expander for the two-line bidirectional bus (I2C) is designed to provide general-purpose remote I/O expansion for most microcontroller families via the I2C interface [serial clock (SCL) and serial data (SDA)].

The major benefit of this device is its wide VCC range. It can operate from 1.65 V to 5.5 V on the P-port side and on the SDA/SCL side. This allows the TCA6424 to interface with next-generation microprocessors and microcontrollers on the SDA/SCL side, where supply levels are dropping down to conserve power. In contrast to the dropping power supplies of microprocessors and microcontrollers, some PCB components, such as LEDs, remain at a 5-V power supply.

The bidirectional voltage level translation in the TCA6424 is provided through VCCI. VCCI should be connected to the VCC of the external SCL/SDA lines. This indicates the VCC level of the I2C bus to the TCA6424. The voltage level on the P-port of the TCA6424 is determined by the VCCP.

The TCA6424 consists of three 8-bit Configuration (input or output selection), Input, Output, and Polarity Inversion (active high) registers. At power on, the I/Os are configured as inputs. However, the system master can enable the I/Os as either inputs or outputs by writing to the I/O configuration bits. The data for each input or output is kept in the corresponding input or output register. The polarity of the Input Port register can be inverted with the Polarity Inversion register. All registers can be read by the system master.

The system master can reset the TCA6424 in the event of a timeout or other improper operation by asserting a low in the RESET input. The power-on reset puts the registers in their default state and initializes the I2C/SMBus state machine. The RESET pin causes the same reset/initialization to occur without depowering the part.

The TCA6424 open-drain interrupt (INT) output is activated when any input state differs from its corresponding Input Port register state and is used to indicate to the system master that an input state has changed.

INT can be connected to the interrupt input of a microcontroller. By sending an interrupt signal on this line, the remote I/O can inform the microcontroller if there is incoming data on its ports without having to communicate via the I2C bus. Thus, the TCA6424 can remain a simple slave device.

The device P-port outputs have high-current sink capabilities for directly driving LEDs while consuming low device current.

One hardware pin (ADDR) can be used to program and vary the fixed I2C address and allow up to two devices to share the same I2C bus or SMBus.

This 24-bit I/O expander for the two-line bidirectional bus (I2C) is designed to provide general-purpose remote I/O expansion for most microcontroller families via the I2C interface [serial clock (SCL) and serial data (SDA)].

The major benefit of this device is its wide VCC range. It can operate from 1.65 V to 5.5 V on the P-port side and on the SDA/SCL side. This allows the TCA6424 to interface with next-generation microprocessors and microcontrollers on the SDA/SCL side, where supply levels are dropping down to conserve power. In contrast to the dropping power supplies of microprocessors and microcontrollers, some PCB components, such as LEDs, remain at a 5-V power supply.

The bidirectional voltage level translation in the TCA6424 is provided through VCCI. VCCI should be connected to the VCC of the external SCL/SDA lines. This indicates the VCC level of the I2C bus to the TCA6424. The voltage level on the P-port of the TCA6424 is determined by the VCCP.

The TCA6424 consists of three 8-bit Configuration (input or output selection), Input, Output, and Polarity Inversion (active high) registers. At power on, the I/Os are configured as inputs. However, the system master can enable the I/Os as either inputs or outputs by writing to the I/O configuration bits. The data for each input or output is kept in the corresponding input or output register. The polarity of the Input Port register can be inverted with the Polarity Inversion register. All registers can be read by the system master.

The system master can reset the TCA6424 in the event of a timeout or other improper operation by asserting a low in the RESET input. The power-on reset puts the registers in their default state and initializes the I2C/SMBus state machine. The RESET pin causes the same reset/initialization to occur without depowering the part.

The TCA6424 open-drain interrupt (INT) output is activated when any input state differs from its corresponding Input Port register state and is used to indicate to the system master that an input state has changed.

INT can be connected to the interrupt input of a microcontroller. By sending an interrupt signal on this line, the remote I/O can inform the microcontroller if there is incoming data on its ports without having to communicate via the I2C bus. Thus, the TCA6424 can remain a simple slave device.

The device P-port outputs have high-current sink capabilities for directly driving LEDs while consuming low device current.

One hardware pin (ADDR) can be used to program and vary the fixed I2C address and allow up to two devices to share the same I2C bus or SMBus.
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技術資料

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* データシート TCA6424 Low Voltage 24-Bit I2C and SMBus I/O Expander データシート (Rev. B) 2014年 6月 12日
アプリケーション・ノート Programming Fun Lights With TI's TCA6507 2007年 11月 30日

設計と開発

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シミュレーション・モデル

TCA6424 IBIS Model

SCPM015.ZIP (138 KB) - IBIS Model
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シミュレーション・ツール

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設計とシミュレーション向けの環境である PSpice for TI (...)
リクエスト
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TINA-TI — SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム

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ユーザー ガイド: PDF
英語版 (Rev.A): PDF
オプションの表示
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This verified reference design is a complete four channel DisplayPort aggregation and de-aggregation solution. One TLK10022 is used to aggregate four synchronous DisplayPort (DP) sources together into one 10.8 Gbps serial link. The serial data is transferred via copper or optical fiber where a (...)
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回路図: PDF
パッケージ ピン数 ダウンロード
UQFN (RGJ) 32 オプションの表示
TI の評価品に関する標準契約約款が適用されます。

購入と品質

記載されている情報：
  • RoHS
  • REACH
  • デバイスのマーキング
  • リード端子の仕上げ / ボールの原材料
  • MSL 定格 / ピーク リフロー
  • MTBF/FIT 推定値
  • 材質成分
  • 認定試験結果
  • 継続的な信頼性モニタ試験結果
記載されている情報：
  • ファブの拠点
  • 組み立てを実施した拠点

サポートとトレーニング

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