安世半导体推出一款可用于推挽缓冲和开漏应用的电压电平转换器

过去十年来，半导体CMOS技术经过不断发展，现在可以生产符合更低电压和更低功耗I/O标准的高性能系统，尤其是在便携式应用领域。在低功耗系统设计与制造的推动下，许多应用都要求采用I/O电压和电源电压组合。如果多电压应用中使用较旧的传统外设，这些电压较高的设备就需要与目前广泛使用的电压较低的新应用处理器相连接。Nexperia（安世半导体）的自动检测转换器支持这些电压转换接口，可用于推挽缓冲和开漏应用。

概述

Nexperia 的电压电平转换器采用引脚兼容封装，提供行业标准管脚尺寸，具有较低的电压和出色的性能。这些双向电平转换器适用于各种需要在多个域中转换电压信号的应用，并作为不同电源和 I/O 电压电平之间的接口。通过自动方向检测，无需外部方向引脚，这些系列可与新款低电压微处理器相匹配。

XS010x 电平转换器是开关型转换器，其中包含的单次上拉电路能够在容性较高的系统中提供更好的工作性能与极小的过冲，该系列转换器针对 I2C 总线和其他开漏应用进行了优化。

NXB010x 电平转换器由单次上拉电路和下拉电路组成，在使用 SPI、Secure Digital 或 UART 接口的应用中非常适合用作长走线、 电容或高阻抗负载的推挽驱动器。

主要特性

完整的系列⸺包含1、2、4、6 和 8通道电平转换器

易于使用⸺双电源转换收发器系列

双向自动检测⸺无需方向引脚

宽电压电平转换（宽电源电压范围）

• NXS

- VCC(A)：1.65 V 至 3.6 V 和 VCC(B)：2.3 V 至 5.5 V

• NXB

- VCC(A)：1.2 V 至3.6 V 和 VCC(B)：1.65 V 至 5.5 V

过压容限输入高达5.5 V

多引脚兼容封装选项

IOFF 电路提供部分掉电工作模式

低功耗

额定温度范围为-40 ℃ 至 +85℃ 和 -40℃ 至 +125℃

应用

NXS

开漏应用

I2C、SMBus、UART、GPIO 和其他电信基础设施

移动设备和计算

车规级版

NXB

基于推挽的应用

一般便携式消费类应用

蓝牙耳机

移动设备和计算

通信系统

车规级版

NXS 电平转换器是开关型转换器，适合开漏应用。这些基于FET 的设备使用 N 通道传输门晶体管将两个端口连接在一起（图1），不需要输入信号即可更改方向，从端口 A 变成 B，或从端口 B 变成 A。

NXS 转换器将 N 通道传输 FET 与 10 kΩ 上拉电阻集成，并与边沿速率加速电路相结合，非常适合用于连接以不同电压电平运行的设备或系统，同时能够与开漏驱动器轻松连接，符合 I2 C、单线和 SD/MMC 卡接口应用要求。

NXB 电平转换器（图 2）非常适合用作推挽或 CMOS 型驱动器，在使用 SPI 和 UART 接口的应用中驱动长走线、容性或高阻抗负载。

NXB 电平转换器的一个 I/O 通道的架构将弱缓冲器与单次电路结合在一起，以提高上升沿和下降沿的转换速度。例如，如果将A 端口连接至系统驱动器并驱动至高电平，当单次电路检测到上升沿并且高驱动缓冲器将B 端口驱动至高电平时，单次电路触发。单次脉冲完成后，较弱的 4 kΩ 使 B 端口仍保持高电平。驱动至低电平也是同样的工作原理。

输出边沿速率加速器

新增的 one-shot 电路为 NXB/NXS 系列提供了输出边沿速率加速器，以便缩短低电平到高电平的转换时间（NXS 器件）或高电平到低电平和低电平到高电平的转换时间（NXB 器件）。在转换过程中，输出单次电路在 NMOS 晶体管（高电平转换到低电平）或PMOS 晶体管（低电平转换到高电平）上切换。这降低了输出阻抗，从而提高电流驱动能力并缩短输出转换时间。当输入转换达到其参考电源电压的一半时，单次电路激活，生成低阻脉冲，从而在输出端产生快速瞬态。

自动检测电压电平转换器系列

封装

 

审核编辑：刘清