PCA9548APWG4 是一款由 Texas Instruments(德州仪器)生产的 I2C 多路复用器芯片,属于 I2C 总线扩展器系列。该芯片允许单个 I2C 主控制器通过一个中央控制器来选择并连接到多个 I2C 从设备。该器件具有 8 个独立的可编程通道,每个通道都可以独立启用或禁用,从而实现对多个 I2C 总线段的控制。PCA9548APWG4 适用于需要连接多个 I2C 设备但主控制器的 I2C 接口有限的应用场景。
电源电压:2.3V 至 3.6V
工作温度范围:-40°C 至 125°C
接口类型:I2C/SMBus
通道数量:8 通道
最大时钟频率:400kHz(标准模式)/1MHz(快速模式)
封装类型:24 引脚 TSSOP
逻辑电平:兼容 1.8V、2.5V、3.3V 系统
PCA9548APWG4 具备 8 个独立的 I2C 通道,可以通过 I2C 接口进行配置和选择。每个通道可以单独启用或禁用,从而允许主控制器访问不同的 I2C 子总线。该芯片支持多种 I2C 模式,包括标准模式(100kHz)和快速模式(400kHz),甚至支持高达 1MHz 的高速模式,适用于需要高带宽的应用。
此外,PCA9548APWG4 内部集成了地址解码逻辑,允许用户通过硬件引脚设置不同的 I2C 地址,从而避免与其他 I2C 设备发生地址冲突。该芯片还具备低功耗特性,在待机模式下消耗的电流极低,适合用于电池供电或对功耗敏感的应用。
为了提高系统的可靠性和稳定性,PCA9548APWG4 支持热插拔功能,允许在不关闭系统电源的情况下连接或断开 I2C 设备。这种特性在服务器、存储系统和工业自动化等需要高可用性的应用中尤为重要。
另一个显著优势是其简化了主控制器的软件设计。通过使用 PCA9548APWG4,开发者可以将多个 I2C 设备分布在不同的子总线上,并通过简单的寄存器写入操作来切换通道,从而避免复杂的软件仲裁机制。
PCA9548APWG4 常用于需要扩展 I2C 接口数量的系统中,例如服务器和数据中心中的传感器管理、存储设备控制、网络交换设备配置等。它也广泛应用于工业控制系统,用于连接多个 I2C 接口的传感器、执行器和监测模块。
在嵌入式系统设计中,当主控制器的 I2C 接口资源有限但需要连接多个 I2C 从设备时,PCA9548APWG4 提供了一种高效的解决方案。例如,在智能家居控制器中,它可以用来连接多个温度传感器、湿度传感器、照明控制模块等。
此外,该芯片还可用于测试和测量设备,作为多路 I2C 设备切换的接口管理单元,提高测试效率和系统集成度。
TCA9548A(Texas Instruments)、PCA9544A(NXP)、PCA9546A(NXP)、LTC4306(Analog Devices)