Texas Instruments TXS0104: dwukierunkowy konwerter poziomów sygnałów cyfrowych

Artykuły

01.12.2014

Texas Instruments TXS0104: dwukierunkowy konwerter poziomów sygnałów cyfrowych

TXS0104 to dwukierunkowy konwerter poziomów sygnałów logicznych. Układ wyposażony jest w 4 niezależne, dwukierunkowe linie, każda z nich może konwertować sygnały logiczne w zakresie napięć od 1,65V do 5,5V. Maksymalna szybkość transmitowanych sygnałów wynosi 24 Mb/s.

Podstawowe parametry:

ilość niezależnych linii konwersji poziomów: 4
ilość napięć zasilania: 2 (VCCA i VCCB)
zakres konwertowanych poziomów dla wejścia A: od 1,65 V do 3,6 V (z ograniczeniem związanym z poziomem napięcia VCCB)
zakres konwertowanych poziomów dla wejścia B: od 2,3 V do 5,5 V (z ograniczeniem związanym z poziomem napięcia VCCA)
maksymalna szybkość transmitowanych sygnałów:

24 Mb/s przy współpracy z dołączanymi wyprowadzeniami typu PUSH-PULL DRIVER
2 Mb/s przy współpracy z dołączanymi wyprowadzeniami typu OPEN-DRAIN DRIVER

wejście OE przełączające wyprowadzenia wszystkich linii w stan wysokiej impedancji
obudowa SOIC 14

Na rysunku 1 przedstawiono schemat ilustrujący budowę pojedynczej linii służącej do konwersji poziomów logicznych przesyłanych sygnałów. Każda linia ma wyróżnione wyprowadzenia A i B, mogące pełnić zarówno rolę wejścia jak i wyjścia. Obwody każdego z wyprowadzeń zasilane są napięciami VCCA i VCCB. Napięcie VCCA musi być mniejsze lub równe napięciu VCCB. Poziom napięcia VCC określa poziom logiczny sygnału który może być podany na wejście.

Rys. 1. Schemat blokowy ilustrujący budowę pojedynczej linii transmisyjne układu TXS0104

Każde z wejść podciągane jest poprzez wewnętrzny rezystor o wartości 10 kW do napięcia VCC zasilającego obwody wejścia. Dzięki temu możliwa jest zarówno współpraca z układami typu PUSH-PULL DRIVER jak i OPEN-DRAIN DRIVER. Zwarcie do masy wyprowadzenia E powoduje ustawienie wyprowadzeń A i B wszystkich linii w stan wysokiej impedancji. Do prawidłowego działania tej funkcji układ musi być zasilany napięciem VCCA.

Rys. 2. Schemat elektryczny zestawu testowego

Na rysunku 2 pokazano schemat aplikacyjny konwertera TXS0104, który wykorzystano do testów. Napięcia zasilające VCCA i VCCB oraz wyprowadzenie A i B wszystkich linii podłączone są do dwóch grzebieni złączy JP1 i JP2. Dla możliwości przetestowania szybkich przebiegów do wyprowadzeń linii nr 1 dodatkowo podłączone są gniazda typu SMA Con1 i Con2. Zwora JP3 steruje wejściem E układu. Ustawienie zwory w pozycji 2-3 zwiera wejście E do masy i ustawia wyprowadzenia wszystkich linii w stan wysokiej impedancji.

Rys. 3. Kształty zboczy sygnałów wejściowego (u góry) i wyjściowego (na dole) dla zboczy narastających a) i opadających b)

Fot. 4. Zmontowana płytka zestawu testowego z układem TXS0104

Projekt płytki drukowanej wykonano za pomocą pakietu Altium Designer, projekt jest dostępny do pobrania na dole strony. Widok zmontowanej płytki pokazano na fotografii 4.

Do pobrania

Autor: Mikrokontroler.pl

Polski portal branżowy dedykowany zagadnieniom elektroniki. Przeznaczony jest dla inżynierów i konstruktorów, projektantów hardware i programistów oraz dla studentów uczelni technicznych i miłośników elektroniki. Zaglądają tu właściciele startupów, dyrektorzy działów R&D, zarządzający średniego szczebla i prezesi dużych przedsiębiorstw. Oprócz artykułów technicznych, czytelnik znajdzie tu porady i pełne kursy przedmiotowe, informacje o trendach w elektronice, a także oferty pracy. Przeczyta wywiady, przejrzy aktualności z branży w kraju i na świecie oraz zadeklaruje swój udział w wydarzeniach, szkoleniach i konferencjach. Mikrokontroler.pl pełni również rolę patrona medialnego imprez targowych, konkursów, hackathonów i seminariów. Zapraszamy do współpracy!