时间:2025/12/26 12:39:29
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PI4ULS5V108LEX是一款由Diodes Incorporated生产的低电压、低功耗、高性能的8通道双向多协议电平转换器,专为在不同电压域之间实现无缝信号转换而设计。该器件支持自动双向数据传输,无需方向控制引脚,简化了系统设计并减少了PCB布线复杂度。其内部集成上拉电阻和方向感应电路,可自动检测数据流向,适用于I2C、SMBus、GPIO以及其他开漏或推挽式接口的应用场景。PI4ULS5V108LEX采用小型化的XQFN-20封装,适合空间受限的便携式设备。该芯片工作电压范围宽,A侧(VL1)支持1.65V至3.4V,B侧(VL2)支持2.3V至5.5V,使其能够在低压微控制器与较高电压的外设之间进行电平匹配。此外,该器件具备高驱动能力、低静态电流和故障保护功能,增强了系统的可靠性和稳定性。
型号:PI4ULS5V108LEX
通道数:8
电源电压VCCA(VL1):1.65V ~ 3.4V
电源电压VCCB(VL2):2.3V ~ 5.5V
工作温度范围:-40°C ~ +85°C
封装类型:XQFN-20
输入耐受电压:5.5V(最大)
输出驱动能力:±8mA(典型)
静态电流:≤1μA(典型)
传播延迟:≤0.5ns(典型)
支持协议:I2C, SMBus, GPIO
方向检测机制:自动双向感应
内部上拉电阻:有(可选)
PI4ULS5V108LEX具备自动双向电平转换功能,无需外部方向控制信号或DIR引脚,极大地简化了硬件设计和软件管理。其核心特性之一是集成的方向感知电路,能够实时检测信号流向并在两个方向之间无缝切换,确保数据完整性。这种机制特别适用于I2C总线等双向通信接口,其中同一引脚既用作SDA输入也用作输出。该器件的双电源架构允许A侧连接低电压逻辑(如1.8V或2.5V的MCU),而B侧连接3.3V或5V的传感器、EEPROM、显示器或其他外设,实现跨电压域通信。
该芯片内部集成了可配置的上拉电阻,减少了外部元件数量,节省PCB面积并降低成本。同时,其低静态电流特性(典型值低于1μA)使其非常适合电池供电设备,如智能手机、可穿戴设备和物联网终端。PI4ULS5V108LEX还具有高噪声抑制能力和良好的信号完整性,在高速数据传输下仍能保持稳定性能。其传输延迟极低(典型值小于0.5ns),不会成为系统瓶颈,兼容标准和快速模式I2C操作(最高可达400kHz),甚至支持快速模式Plus(1MHz)。
为了提高系统可靠性,该器件具备过压保护、ESD保护(HBM ±2kV)以及断电高阻抗状态功能。当任一电源关闭时,I/O引脚进入高阻态,防止电流回流或干扰其他正在运行的电路模块。这一特性使得PI4ULS5V108LEX适用于热插拔或多电源域系统。此外,XQFN-20封装具有优良的散热性能和紧凑尺寸(通常为3mm x 3mm),便于在高密度布局中使用。整体设计符合RoHS环保标准,支持无铅焊接工艺。
PI4ULS5V108LEX广泛应用于需要跨电压域通信的嵌入式系统和消费类电子产品中。常见应用场景包括将低电压微控制器(如运行于1.8V的ARM Cortex-M系列)与工作在3.3V或5V的外围设备(如温度传感器、加速度计、EEPROM、LCD驱动器等)连接。它也常用于主板上的I2C总线扩展,实现不同电压等级模块之间的互连,例如在笔记本电脑、平板电脑和智能手表中协调电源管理单元(PMU)、电池计量芯片和触摸控制器之间的通信。
在工业控制系统中,该器件可用于PLC模块或远程IO单元中实现信号电平适配,确保数字信号在不同电压逻辑间准确传递。此外,由于其支持SMBus协议,因此也被用于服务器和数据中心的电源监控、风扇控制及热插拔管理电路中。在汽车电子领域,虽然该器件未通过AEC-Q100认证,但仍可用于非关键性的车载信息娱乐系统或辅助模块中的电平转换需求。
得益于其小型封装和低功耗特性,PI4ULS5V108LEX特别适合便携式医疗设备、无线传感器节点、智能家居网关和物联网边缘设备。这些应用通常要求长续航、小体积和高可靠性,而该芯片正好满足这些设计目标。同时,其易于使用的特性也加快了产品开发周期,降低了系统集成难度。
TXS0108E
MAX3373E
LTC4308
NXP PCA9306
ON Semiconductor NVT2008