探索 FXL2T245：低电压双电源信号转换器

在电子设计领域，信号转换器是实现不同逻辑电平之间电压转换的关键组件。今天，我们将深入探讨安森美（onsemi）的 FXL2T245 低电压双电源 2 位信号转换器，了解它的特性、功能以及在实际应用中的表现。

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产品概述

FXL2T245 是一款可配置的双电压电源转换器，专为实现两个逻辑电平之间的单向和双向电压转换而设计。它能够在高达 3.6V 至低至 1.1V 的电压之间进行转换，A 端口跟踪 VCCA 电平，B 端口跟踪 VCCB 电平，支持 1.2V、1.5V、1.8V、2.5V 和 3.3V 等多种电压电平的双向转换。

产品特性

1. 宽电压范围双向接口

支持 1.1V 至 3.6V 之间任意两个电平的双向接口，为不同电压系统之间的通信提供了灵活的解决方案。

2. 可配置输入跟踪

输入能够跟踪 VCC 电平，确保在不同电压环境下稳定工作。

3. 非优先上电顺序

两个 VCC 可以任意顺序上电，增加了设计的灵活性。

4. 三态输出

在 VCC 达到有效电平之前，输出保持三态，避免了上电过程中的干扰。当任一 VCC 接地时，输出也会切换到三态，提供了额外的保护。

5. 电源关断保护

内部电源关断控制电路在任一 VCC 移除时将设备置于三态，防止设备损坏。

6. 控制输入参考 VCCA

控制输入（T/R 和 OE）的电平参考 VCCA 电压，简化了设计。

7. 小封装设计

采用 10 引脚 MicroPak（1.6mm x 2.1mm）封装，节省了电路板空间。

8. 高 ESD 保护

具备出色的静电放电（ESD）保护能力，超过了多项行业标准，提高了设备的可靠性。

引脚配置与功能

引脚配置

Pin #	Pin Name	Description
1	VCCA	Side A Power Supply
2	A0	Side A Inputs or 3-State Outputs
3	A1	Side A Inputs or 3-State Outputs
4	T/R	Transmit/Receive Input
5, 6	GND	Ground
7	O/E	Output Enable Input
8	B1	Side B Inputs or 3-State Outputs
9	B0	Side B Inputs or 3-State Outputs
10	VCCB	Side B Power Supply

真值表

Inputs (OE, T/R)	Outputs
LOW, LOW	Bus B Data to Bus A
LOW, HIGH	Bus A Data to Bus B

功能描述

• 上电/下电顺序：由于芯片设计，FXL2T245 允许任一 VCC 先上电。当任一 VCC 为 0V 时，输出处于高阻抗状态。控制输入（T/R 和 OE）跟踪 VCCA 电源。为确保在上电/下电过程中不出现总线争用、过大电流或振荡，建议使用上拉电阻将 OE 连接到 VCCA。
  • 推荐上电顺序：
    1. 给任一 VCC 供电。
    2. 给 T/R 输入供电（逻辑高电平用于 A 到 B 操作；逻辑低电平用于 B 到 A 操作）。
    3. 给另一个 VCC 供电。
    4. 将 OE 输入驱动为低电平以启用设备，此步骤可与步骤 1 同时进行。
  • 推荐下电顺序：
    1. 将 OE 输入驱动为高电平以禁用设备。
    2. 移除任一 VCC 的电源。
    3. 移除另一个 VCC 的电源。

电气特性

绝对最大额定值

Symbol	Parameter	Conditions	Min	Max	Unit
VCCA	Supply Voltage		-0.5	4.6	V
VCCB			-0.5	4.6	V
VI	DC Input Voltage	I/O Port A	-0.5	4.6	V
	I/O Port B		-0.5	4.6	V
	Control Inputs (T/R, OE)		-0.5	4.6	V
VO	Output Voltage (Note 3)	Output 3-State	-0.5	4.6	V
	Output Active (An)		-0.5 to VCCA	0.5	V
	Output Active (Bn)		-0.5 to VCCB	0.5	V
IIK	DC Input Diode Current	VI < 0 V		-50	mA
IOK	DC Output Diode Current	VO < 0 V		-50	mA
		VO > VCC		+50	mA
IOH/IOL	DC Output Source/Sink Current			±50	mA
ICC	DC VCC or Ground Current per Supply Pin			±100	mA
TSTG	Storage Temperature Range		-65	+150	°C
ESD	Electrostatic Discharge Capability	Human Body Model, JESD22 - A114, Mil Std 883e 3015.7	All Pins		4	kV
		I/O to GND		8	kV
		Charged Device Model, JESD22 - C101, STM 5.3		1	kV
		Machine Model, JESD22 - A115, STM 5.2		200	V

推荐工作条件

Operating VCCA or VCCB
			0	3.6	V
Control Inputs (T/R, OE)		0
10H/10L				±18	mA
1.65 V to 1.95 V

交流电气特性

不同 VCCA 电压下的传播延迟、输出使能和禁用时间等参数在文档中有详细列出，这些参数对于评估设备在不同工作条件下的性能至关重要。

应用与注意事项

应用场景

FXL2T245 适用于需要在不同电压逻辑电平之间进行信号转换的各种应用，如嵌入式系统、通信设备、工业控制等。

注意事项

• 所有未使用的输入和 I/O 引脚必须连接到 VCC 或 GND，以确保设备的稳定性。
• 在实际应用中，需要根据具体的工作条件和要求，对设备的参数进行验证和调整。

总结

FXL2T245 作为一款低电压双电源信号转换器，具有宽电压范围、可配置性、高 ESD 保护等优点，为电子工程师提供了一个可靠的解决方案。在设计过程中，合理利用其特性和遵循推荐的上电/下电顺序，能够确保设备的正常工作和系统的稳定性。你在实际应用中是否使用过类似的信号转换器？遇到过哪些问题？欢迎在评论区分享你的经验和见解。