‌TXG402x系列2位±40V接地电平转换器技术文档总结

TXG402x 是一款 2 位、固定方向、非电流基电压和接地电平转换器，可支持 1.71V 至 5.5V 之间的逻辑电平转换和高达 ±40V 的接地电平转换。与传统的电平转换器相比，TXG402x 系列可以解决不同接地电平的电压转换挑战。简化图显示了一个常见用例，其中由于寄生电阻或电容，GNDA 到 GNDB 之间发生直流偏移。

VCCA 参考 GNDA，VCCB 参考 GNDB。Ax引脚以VCCA逻辑电平为基准，而Bx引脚以VCCB逻辑电平为基准。A 端口和 B 端口都可以接受 1.71V 至 5.5V 的电压。当VCC到GND短路时，GNDA和GNDB之间的漏电流为<90nA。

TXG402x 器件有助于提高不同接地域的抗噪性和功率排序，同时提供低功耗、低延迟和低通道间偏斜。它可以将高达 5MHz 的 80VPP 噪声水平抑制（图 7-5）。该器件可支持UART、GPIO、JTAG等多种接口。
*附件：txg4020.pdf

特性

• 支持高达 ±40V 的直流换档
• 交流噪声抑制高达 80VPP，最高可达 5MHz
• CMTI 为 1kV/μs
• 低螺旋桨延迟 （<5ns） 和 Ch-Ch 偏斜 （<0.20ns）
• 大于 250Mbps
• 低功耗（1Mbps、1.8V 时每通道 0.8mA）
• 完全可配置的双轨设计允许每个端口在 1.71V 至 5.5V 范围内工作
• 将提供具有多种配置的 4、2、1 通道设备
• 两种设备变体：
  • TXG4020：2 个前进
  • TXG4021：1 个正向，1 个反向
• 支持 VCC 断开功能（I/O 强制进入高阻值）
• 施密特触发输入允许慢速和嘈杂的信号
• 带有集成静态下拉电阻的输入可防止通道浮动
• 工作温度范围为 –40°C 至 +125°C
• 闩锁性能超过 100mA，符合 JESD 78，II 类标准
  • ESD 保护超过 JESD 22
  • 2500V人体模型
  • 500V 充电设备型号
• 提供的套餐选项：
  • DSG （WSON-8）
  • DDF （SOT-8）
  • D型（SOIC-8）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TXG402x是德州仪器（TI）推出的2位固定方向非隔离式电压/接地电平转换器，支持：

• ‌双电源域转换‌：VCCA（1.71V至5.5V）与VCCB（1.71V至5.5V）独立配置
• ‌接地偏移补偿‌：支持GNDA与GNDB间±40V的直流偏移
• ‌型号差异‌：
  • TXG4020：2通道正向传输（A→B）
  • TXG4021：1正向（A→B）+1反向（B→A）通道

‌2. 核心特性‌

• ‌高性能参数‌：
  • 传播延迟<5ns，通道间偏移<0.20ns
  • 支持>250Mbps数据传输速率
  • 低功耗（1Mbps时每通道0.8mA@1.8V）
• ‌抗干扰能力‌：
  • 80VPP@5MHz交流噪声抑制
  • 共模瞬态抗扰度（CMTI）达1kV/µs
• ‌可靠性设计‌：
  • 集成施密特触发器输入，支持慢速/噪声信号
  • 内置下拉电阻防止通道浮空
  • ESD保护：HBM 2500V / CDM 500V

‌3. 应用场景‌

• 测试测量设备
• 工业自动化与机器人
• 航空电子系统
• 家电控制

‌4. 封装选项‌

封装型号	尺寸（典型值）
WSON-8 (DSG)	2.0mm × 2.0mm
SOT-8 (DDF)	2.9mm × 1.6mm
SOIC-8 (D)	4.9mm × 3.9mm

‌5. 关键功能说明‌

• ‌VCC断开保护‌：电源断开时强制输出高阻态
• ‌无毛刺电源时序‌：支持任意电源上电/断电顺序
• ‌电气隔离‌：GNDA与GNDB间漏电流<90nA（VCC对地短路时）