‌TXG102x系列2位±10V地电平转换器技术文档摘要

TXG102x 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 ±10V 的接地电平转换。与传统的电平转换器相比，TXG102x 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。
*附件：txg1021.pdf

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<40nA。

TXG102x 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 45MHz 的 20VPP 噪声水平抑制（图 7-3）。该器件可支持UART、GPIO、JTAG等多种接口。

特性

• 支持高达 ±10V 的直流换档
• 交流噪声抑制能力为20VPP，最高可达45MHz
• 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：
  • TXG1020：2 个前进
  • TXG1021：1 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‌
TXG102x是德州仪器（TI）推出的非隔离式电压/地电平转换器系列，包含TXG1020（2正向通道）和TXG1021（1正向+1反向通道）两款型号。核心功能包括：

• ‌电压转换‌：支持1.71V至5.5V逻辑电平双向转换。
• ‌地电平偏移‌：允许GNDA与GNDB之间存在±10V的直流偏移，适用于存在寄生电阻/电容的噪声环境。
• ‌高速性能‌：传播延迟<5ns，通道间偏移<0.20ns，数据速率>250Mbps。

‌2. 关键特性‌

• ‌噪声抑制‌：可抑制高达20VPP、45MHz的共模噪声（CMTI达1kV/µs）。
• ‌低功耗‌：1Mbps时单通道功耗0.8mA（1.8V供电）。
• ‌灵活配置‌：双电源轨独立供电（VCCA/VCCB），支持VCC断开保护（高阻态输出）。
• ‌鲁棒性设计‌：集成施密特触发输入（抗噪声）、静态下拉电阻（防浮空）、ESD保护（HBM 2500V）。

‌3. 应用场景‌

• ‌工业自动化‌：PLC、传感器接口
• ‌测试测量‌：跨地电平仪器通信
• ‌航空航天‌：高噪声环境信号调理
• ‌消费电子‌：家电、机器人控制

‌4. 技术细节‌

• ‌封装选项‌：WSON-8（2mm²）、SOT-8（4.6mm²）、SOIC-8（19mm²）。
• ‌电气参数‌：
  • 工作温度：-40°C至+125°C
  • 泄漏电流：GND间<40nA（VCC短路时）
  • 供电时序：支持任意上电/掉电顺序

‌5. 设计支持‌

• ‌典型电路‌：提供UART/GPIO/JTAG接口转换参考设计。
• ‌布局建议‌：强调电源去耦电容（0.1μF）就近放置。