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PI4ULS3V08ZFEX 发布时间 时间:2025/12/26 12:22:25 查看 阅读:18

PI4ULS3V08ZFEX是一款由Diodes Incorporated生产的低电压、低功耗、8位双向转换器,专为实现1.8V、2.5V和3.3V系统之间的信号电平转换而设计。该器件采用先进的CMOS技术制造,支持宽电压范围操作,能够在不同电源电压的数字电路之间提供无缝接口。其主要功能是允许在混合电压系统中进行数据总线通信,例如在使用较低核心电压的现代微处理器或FPGA与工作于较高电压的外围设备(如存储器、I/O扩展器或传感器)之间进行信号匹配。该芯片特别适用于需要高性能、低延迟和低静态电流的应用场景。
  PI4ULS3V08ZFEX封装形式为小型化的TSSOP-24,适合高密度PCB布局。它具备自动方向感应功能,无需方向控制引脚或使能信号,简化了系统设计并减少了软件开销。此外,该器件具有高驱动能力输出级,可有效驱动长迹线和容性负载,确保信号完整性。所有I/O端口均具有施密特触发输入特性,增强了噪声抑制能力,尤其在慢速上升/下降时间或噪声较大的环境中表现优异。该器件还集成了上电复位电路,确保在电源稳定前输出处于高阻态,防止启动期间出现意外信号传输。

参数

产品类型:电平转换器
  通道数:8
  方向性:双向
  电源电压(VCCA):1.65V ~ 2.75V
  电源电压(VCCB):2.3V ~ 3.6V
  I/O电压范围:兼容1.8V、2.5V、3.3V逻辑电平
  最大时钟频率:最高支持100MHz以上数据速率
  输入耐受电压:支持5V耐压输入(部分引脚)
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  封装类型:TSSOP-24
  传播延迟:典型值约2ns
  静态电流:低于1μA(典型值)
  ESD保护:HBM模型下可达±2kV

特性

PI4ULS3V08ZFEX的核心特性之一是其自动方向感应机制,这使得它无需外部方向控制信号即可实现双向数据流的透明传输。这一功能基于内部检测电路,能够实时感知任一端口上的信号变化,并自动配置对应的驱动方向,从而显著简化了系统设计复杂度。该机制非常适合用于I2C、GPIO扩展、SD/MMC接口以及其他需要双向通信的总线应用。由于不需要额外的控制引脚或状态切换逻辑,可以节省宝贵的MCU资源和PCB布线空间。
  另一个关键特性是其宽电压操作能力。VCCA端口支持1.65V至2.75V范围,可用于连接低功耗微控制器或基带处理器;而VCCB端口支持2.3V至3.6V范围,适用于传统3.3V外设。这种灵活的双电源架构允许跨电压域的数据交换,同时保持信号完整性。所有输入端口均集成施密特触发器,提供迟滞效应,有效抑制因噪声、振铃或缓慢边沿引起的误触发,提高系统稳定性,尤其是在长距离走线或非理想信号源条件下。
  该器件采用优化的输出驱动结构,在保证快速上升/下降时间的同时,具备良好的电磁兼容性(EMC)性能。输出级经过设计以减少开关噪声和地弹现象,避免对邻近电路造成干扰。此外,芯片内置上电复位(Power-On Reset, POR)功能,确保在上电过程中所有输出保持高阻抗状态,直到两个电源都稳定为止,防止“闩锁”效应或错误数据输出。PI4ULS3V08ZFEX符合RoHS环保标准,无铅且不含卤素,适用于消费电子、便携式设备、工业控制和通信模块等多种应用场景。其高可靠性与紧凑封装使其成为现代多电压系统中理想的电平转换解决方案。

应用

PI4ULS3V08ZFEX广泛应用于需要在不同电压节点之间进行高速、低延迟信号转换的嵌入式系统中。典型应用包括移动设备中的应用处理器与外围器件之间的接口,如连接1.8V主控芯片与3.3V的Wi-Fi模块、GPS接收器或触摸屏控制器。在工业自动化领域,该器件可用于PLC模块或远程I/O单元中,实现低压逻辑与现场总线设备间的电平适配。此外,它也常用于服务器和网络设备的热插拔背板接口,支持多电压系统的动态连接与断开。
  在消费类电子产品中,该芯片适用于智能家居网关、可穿戴设备和物联网终端,帮助集成多种传感器(通常运行于1.8V或2.5V)与主控MCU或无线收发器(可能工作于3.3V)。由于其支持I2C总线电平转换且无需方向控制,因此特别适合多从设备共享总线的场景,例如多个EEPROM、温度传感器或加速度计挂载在同一I2C链路上。同时,其低静态电流特性有助于延长电池供电设备的续航时间。
  在FPGA或CPLD系统中,当FPGA核心电压较低而外部存储器或显示模块采用较高电压时,PI4ULS3V08ZFEX可用于地址/数据总线的电平转换,确保可靠通信。此外,该器件也可用于测试与测量仪器中,作为通用型电压翻译缓冲器,便于调试不同电压标准的子系统。其高抗噪能力和稳定电气性能使其在恶劣电磁环境中依然保持良好工作状态,满足严苛工业和汽车电子辅助系统的需求。

替代型号

TXS0108E
  LTC2986
  MAX3370
  PCA9306
  SN74AVCH2T45

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PI4ULS3V08ZFEX参数

  • 标准包装3,500
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭逻辑 - 变换器
  • 系列ULS
  • 逻辑功能电平移位器,双向,3 态
  • 位数8
  • 输入类型电压
  • 输出类型电压
  • 数据速率180Mbps
  • 通道数8
  • 输出/通道数目1
  • 差分 - 输入:输出无/无
  • 传输延迟(最大)4ns
  • 电源电压1.2 V ~ 3.6 V
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 封装/外壳36-WFQFN 裸露焊盘
  • 供应商设备封装36-TQFN-EP(6x5)
  • 包装带卷 (TR)