4位双电源电平转换器NL3V4T244、NL3V4T240和NL3V4T3144详解

在电子设计领域，电平转换是一个常见且关键的需求。今天就为大家详细介绍安森美（onsemi）的三款4位双电源电平转换器：NL3V4T244、NL3V4T240和NL3V4T3144，它们在不同的应用场景中都能发挥重要作用。

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一、产品概述

NL3V4T244、NL3V4T240和NL3V4T3144是具有三态输出的4位可配置双电源电平转换器。A端口和B端口分别设计用于跟踪两个不同的电源轨 (V{CCA}) 和 (V{CCB}) ，两个电源轨的配置范围为0.9V至3.6V，这使得它们能够在A端口和B端口之间实现通用的电压电平转换。

具体功能差异

• NL3V4T244：允许从A端口到B端口进行非反相转换。
• NL3V4T240：允许从A端口到B端口进行反相转换。
• NL3V4T3144：允许3位从A端口到B端口的非反相转换，以及1位从B端口到A端口的非反相转换。

二、产品特性

1. 宽电源电压范围

(V{CCA}) 和 (V{CCB}) 的工作范围为0.9V至3.6V，这使得它们能够适应多种不同电源供电的系统，提高了产品的通用性和灵活性。

2. 平衡输出驱动

在3.0V时具有±24mA的平衡输出驱动能力，能够为负载提供稳定的电流，保证信号的可靠传输。

3. 高速与平衡传播延迟

在3.0至3.6V的电压下，最大传播延迟为2.8ns，能够满足高速信号传输的需求。

4. 输入/输出引脚OVT至3.6V

这意味着它们能够处理较高的电压信号，增强了对不同电压信号的兼容性。

5. 非优先 (V_{CC}) 排序

即使在电源上电和掉电过程中，也不会因为 (V{CCA}) 和 (V{CCB}) 的上电顺序而损坏芯片，提高了系统的可靠性。

6. 部分掉电保护

当任何一个 (V_{CC}) 接地时，输出会切换到三态，保护系统免受异常电源状态的影响。

7. 典型最大数据速率

不同的电压转换情况下有不同的数据速率，例如在≥1.8 - V至3.3 - V转换时为380Mbps，在≥1.1 - V至1.2 - V转换时为100Mbps，能够满足不同数据传输速率的需求。

8. 小型无铅封装

提供TSSOP - 14、SOIC - 14、UQFN12等多种小型无铅封装，适合对空间要求较高的应用场景。

9. 汽车级应用支持

带有 - Q后缀的产品适用于汽车和其他需要独特现场和控制变更要求的应用，并且经过AEC - Q100认证和具备PPAP能力。

三、功能表与引脚分配

功能表

不同型号的功能表有所不同，以NL3V4T244为例，当输出使能引脚（OE）为低电平时，输出Bn跟随输入状态；当OE为高电平时，输出为三态。NL3V4T240的功能表则是在OE为低电平时，输出Bn与输入状态相反。NL3V4T3144的功能表根据输入OE和A1、A2、A3、B4的状态来确定输出B1、B2、B3、A4的状态。

引脚分配

三款产品的引脚分配基本类似，都包括 (V{CCA}) （A端口直流电源）、 (V{CCB}) （B端口直流电源）、GND（接地）、OE（输出使能）、输入端口和输出端口。但NL3V4T3144的输入端口和输出端口的具体引脚有所不同。

四、应用建议

在电源上电和掉电过程中，建议将 (overline{OE}) 引脚通过上拉电阻连接到 (V_{CC}) ，以确保I/O端口处于高阻抗状态，避免在电源不稳定时对系统造成影响。

五、电气特性

1. 最大额定值

包括电压、电流、温度等方面的最大额定值，如Vo在不同模式下的范围为 - 0.5至 + 4.3V，TSTG（存储温度范围）为 - 65至 + 150°C等。超过这些额定值可能会损坏器件，影响其功能和可靠性。

2. 推荐工作条件

(V{CCA}) 和 (V{CCB}) 的工作范围为0.9V至3.6V，工作温度范围也有明确规定。在推荐工作条件下使用器件，能够保证其正常工作和可靠性。

3. 直流电气特性

包括输入电压、输出电压、泄漏电流和电源电流等方面的特性。例如，输入高电平电压（VIH）和输入低电平电压（VIL）在不同的电源电压和端口下有不同的取值范围；输出高电平电压（VOH）和输出低电平电压（VOL）也会随着测试条件的变化而变化。

4. 交流电气特性

主要涉及传播延迟、输出使能时间等参数。传播延迟定义了信号从输入到输出的时间，不同的 (V{CCA}) 和 (V{CCB}) 组合下，传播延迟会有所不同。

5. 电容特性

包括控制引脚输入电容（ (C{IN}) ）、I/O引脚输入电容（ (C{I/O}) ）和功率耗散电容（ (C{PD}) ）等。 (C{PD}) 可用于计算工作电流，公式为 (I{CC (operating) } equiv C{PD} ×V{CC} ×f{IN} ×N{SW}) ，其中 (I{CC}=I{CCA}+I{CCB}) ， (N_{SW}) 为输出切换的总数。

六、订购信息与封装尺寸

订购信息

不同型号和封装的产品有不同的标记和包装数量，如NL3V4T244MU2TAG采用UQFN12封装，每盘3000个；NL3V4T244DR2G采用SOIC - 14封装，每盘2500个等。

封装尺寸

详细介绍了UQFN12、SOIC - 14和TSSOP - 14三种封装的尺寸信息，包括各个尺寸的最小值、最大值等，并且给出了相应的标注和公差要求。

七、总结

NL3V4T244、NL3V4T240和NL3V4T3144这三款4位双电源电平转换器具有宽电源电压范围、高速、平衡输出驱动等多种优秀特性，适用于移动电话、PDA、汽车、工业等多种应用场景。在设计过程中，电子工程师需要根据具体的应用需求，合理选择合适的型号和封装，并注意遵循应用建议和工作条件，以确保系统的稳定运行。大家在实际应用中是否遇到过电平转换的问题呢？又是如何解决的呢？欢迎在评论区分享你的经验。