PCA9557DG4 是一款由 Texas Instruments(德州仪器)推出的 8 位 I/O 扩展器,专为通过 I2C 接口扩展微控制器的输入/输出功能而设计。该芯片通过 I2C 总线与主控器通信,提供额外的 8 个可配置为输入或输出的通用 I/O 引脚。PCA9557DG4 适用于需要扩展 I/O 资源但受限于引脚数量的应用场景,例如工业自动化、消费类电子产品和嵌入式系统。该器件具有低功耗、宽电源电压范围和高抗噪能力,适合在复杂环境中使用。
供电电压:2.3V 至 5.5V
I2C 接口频率:400kHz(快速模式)
I/O 数量:8 个
输出驱动能力:10mA(每个 I/O)
输入电压容限:5V 容限
封装类型:TSSOP(16 引脚)
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
PCA9557DG4 的主要特性之一是其灵活的 I/O 配置能力,每个 I/O 引脚均可独立配置为输入或输出,并且支持极性反转功能,允许用户将输入信号逻辑反转以简化外部逻辑电路的设计。此外,该芯片内置上拉电阻,可以在不使用外部电路的情况下实现 I2C 总线通信所需的上拉功能。
该器件的中断输出功能可以通知主控制器某个输入引脚的状态发生变化,从而减少主控制器轮询的负担,提高系统效率。PCA9557DG4 支持三种硬件地址选择,最多允许在同一个 I2C 总线上连接 8 个不同的器件,便于构建多 I/O 扩展系统的应用。
由于其宽电源电压范围,PCA9557DG4 可以兼容多种电源系统,包括 3.3V 和 5V 系统。该芯片的 I/O 引脚具备 5V 容限,即使在 5V 系统中使用也不会损坏,从而提高了设计的灵活性。此外,该芯片在待机模式下的功耗非常低,非常适合电池供电或低功耗应用。
PCA9557DG4 采用 16 引脚 TSSOP 封装,尺寸紧凑,适合高密度 PCB 设计。其工业级的工作温度范围(-40°C 至 +85°C)使其能够在各种恶劣环境中稳定运行。
PCA9557DG4 广泛应用于需要扩展微控制器 I/O 的场合。常见的应用包括工业控制面板、传感器接口、LED 显示控制、继电器驱动以及家电控制等。例如,在工业自动化系统中,该芯片可以用于监控多个传感器的状态或将控制信号发送到执行器。在消费类电子产品中,PCA9557DG4 可用于按键矩阵扫描、LED 指示灯控制等场景。
在嵌入式系统中,PCA9557DG4 可作为通用 I/O 扩展器,帮助主控芯片管理更多的外围设备,如开关、按钮、LED、继电器等。由于其具备中断输出功能,特别适用于需要实时响应输入信号变化的应用,例如门禁系统中的按钮输入检测或安防设备中的传感器信号采集。
此外,PCA9557DG4 也常用于开发板和评估板中,为用户提供一个灵活的 I/O 扩展解决方案,便于快速原型设计和功能验证。
PCA9555A、MCP23008、TCA9539A