PCF8574T I/O Expand Guide
2024-10-09 1477

A PCF8574T egy 8 bites I/O expander, amelyet az I2C-BUS-hoz terveztek, az NXP félvezetők létrehozásához.Ez a modern elektronika adaptálható eszköze kiterjesztett bemeneti/kimeneti képességeket kínál, és egyszerűsíti az áramkör kialakítását.Betekintés az adatlapjába, az alkalmazásokba, a gyártó részleteibe, az áramköri tervezési finomságokba és a csomagtípusba a különféle projektek hatékony felhasználására szolgál.A PCF8574T kiemelkedő komponensként jelenik meg az I2C-BUS I/O kiterjesztők között.Robusztus kialakítása és részletes műszaki dokumentációja felszabadítja a hatalmas lehetőségeket a különféle alkalmazások között.Az adatlap -specifikációk, az áramköri tervezés és a csomagtípusok aprólékos mérlegelésével kihasználhatja annak maximális potenciálját, elősegítheti az innovatív és hatékony megoldásokat az elektronikai tervezés területén.

Katalógus

PCF8574T I/O Bővítő tábla

A PCF8574T Az I/O bővítő tábla 8 bites I/O expanderként működik, amelyet kifejezetten az I2C-BUS-hoz terveztek.Ez a konfiguráció lehetővé teszi, hogy akár 8 bővítő tábla csatlakozzon egyetlen I2C-BUS-hoz, együttesen 64 I/O porthoz.A tábla beállítása korszerűsíti a több modulcsatlakozást a PIN -es fejlécek és csatlakozók révén.Ezenkívül a fedélzeti potenciométer lehetővé teszi az LCD háttérvilágításának pontos beállítását, míg a jumper sapkája felügyeli a LED kapcsolót a hatékony energiagazdálkodáshoz.Az I/O portok jelentős előnyt jelentenek.

Dicsérte a zökkenőmentes modularitását, amely egyszerűsíti a bővítési folyamatot.Ez a moduláris kialakítás felbecsülhetetlen értékűnek bizonyul azokban a projektekben, ahol az I/O portok méretezésére szükség van anélkül, hogy indokolatlan bonyolultságot adnának a rendszer általános kialakításához.A fedélzeti potenciométert nagyra értékeljük az LCD háttérvilágítás beállításában.Ez a funkció egy módszert biztosít a kijelzők finomhangolására, javítva az olvashatóságot ingadozó világítási körülmények között.

A PCF8574T I/O Bővítőanyag javítja az I/O képességeket a különféle elektronikus projektek során.Moduláris kialakítása, amelyet olyan funkciók kiegészítenek, mint például az LCD háttérvilágítás beállítása és a LED kapcsolóvezérlés, jelentős rugalmasságot és felügyeletet kínál.A méretarány, az alkalmazások és a szakértői tanácsok képessége szemlélteti annak szerepét a komplex és bővíthető elektronikus rendszerek támogatásában.

PCF8574T CAD modellek

A PCF8574T mikrovezérlő több CAD modell kínálatával javítja hasznosságát.Pontosabban, ideértve a szimbólumot, a lábnyomot és a 3D modelleket.Ezek az elemek hozzájárulnak a simább tervezési folyamatokhoz azáltal, hogy lehetővé teszik a kifinomult tervező szoftverekbe történő integrációt, végül elősegítve a hatékony prototípus készítését és fejlesztését.

Szimbólummodellek

A szimbólummodellek a PCF8574T grafikus ábrázolását biztosítják a vázlatos diagramokban.Úgy találja, hogy az előre definiált szimbólummodellek jelentősen lerövidíthetik a tervezési időt, lehetővé téve a prototípusok funkcionális és teljesítmény -tulajdonságainak élesebb figyelmét.

Lábnyom modellek

A lábnyomú modellek pontos fizikai elrendezési mintákat kínálnak a PCF8574T számára a PCB kialakításában.Ezek a modellek biztosítják a helyes elhelyezési és csatlakozási pontokat a sima jeláramlás és az eszköz stabilitásához.A gyakorlatban a pontos lábnyom -modellek megakadályozhatják a költséges gyártási hibákat, ezáltal optimalizálva az erőforrás -elosztást.

3D modellek

A 3D modellek a PCF8574T kézzelfogható megjelenítését biztosítják egy virtuális 3D környezetben.Ez a szolgáltatás lehetővé teszi a több szögű ellenőrzést és a kompatibilitási ellenőrzést különféle mechanikus összetevőkkel.

PCF8574T pinout és konfiguráció

A PCF8574T interfészhídként működik az I²C-BUS számára, összekapcsolva a mikrovezérlőt a kevésbé összetett perifériás áramkörökhöz.Ez a nagy teljesítményű eszköz egy 8 bites kvázi-Bidirectional I/O portot (P0-P7), egy I²C-BUS interfészt (SCL és SDA), valamint az alapvető tápegység (VCC és GND) tartalmaz.

Nem	Tűnév	Leírás
1	A0	Címbemenet 0
2	A1	Címbemenet 1
3	A2	Címbemenet 2
4	P0	Kvázi-Bidirectional I/O 0
5	P1	Kvázi-Bidirectional I/O 1
6	P2	Kvázi-Bidirectional I/O 2
7	P3	Kvázi-Bidirectional I/O 3
8	VSS	ellátóhely
9	P4	Kvázi-Bidirectional I/O 4
10	P5	Kvázi-Bidirectional I/O 5
11	P6	Kvázi-Bidirectional I/O 6
12	P7	Kvázi-Bidirectional I/O 7
13	Intert	Megszakítja a kimenetet (aktív alacsony)
14	SCL	soros óravonal
15	SDA	soros adatsor
16	VDD	tápfeszültség

Teljesítmény- és földi csatlakozások

A PIN VCC táplálja az IC -t, és a stabil tápfeszültséghez 2,5 V -tól 6 V -ig kell csatlakoztatni.A PIN GND szolgál az IC földterületének visszatérésekor, és a rendszer földjéhez kell csatlakoztatni.Ebben az alkalmazásokban a megbízható teljesítmény érdekében stabil és zajmentes tápegység biztosítása.A hatalmi zavarok gyakran szokatlan viselkedést eredményeznek a csatlakoztatott perifériákban, amelyet gyakran tapasztaltak a fázisok hibaelhárításában.

I²c-bus interfész csapok

Az SCL (soros óra) és az SDA (soros adatok) csapok kommunikációs vezetékként működnek a mikrovezérlő és a PCF8574T között.Megfelelő húzódási ellenállásokra van szükség ezeken a csapokon.Az ilyen ellenállások megakadályozzák a kommunikációs hibákat, és fenntartják a jel integritását, az I²C buszrendszerek általános és megbízható gyakorlatát.

I/O portcsapok (P0-P7)

A P0-P7 csapok alkotják a 8 bites kvázi-Bidirectional I/O portot, amelyet külön-külön konfigurálhatunk bemeneti vagy kimenetként.Ezek a sokoldalú csapok vezérelhetik a LED -eket, reléket vagy olvasó érzékelő állapotokat.Minden portcsapnak gyenge belső pull-up ellenállása van.Ha bemenetként van beállítva, a PIN -kód közvetlenül csatlakozhat a perifériás eszközökhöz.Ezen csapok átgondolt konfigurációja csökkentheti mind a szoftver komplexitását, mind a hardver költségeit, javítva a tervezési hatékonyságot.

Címcsapok konfigurációja

Három címcsapmal (A0, A1 és A2) a PCF8574T lehetővé teszi, hogy akár nyolc eszköz csatlakozzon ugyanazon az I²C buszon, elkerülve a címkonfliktusokat.Ezeknek a csapoknak a megfelelő hozzárendelése és vezetéke biztosítja, hogy a több eszköz zökkenőmentesen létezzen.Ez a szolgáltatás rugalmasságot és méretezhetőséget hoz a rendszertervezésbe.

I/O port jellemzői

Az I/O portok kvázi-bevételi jellege azt jelenti, hogy az áramot magasra állíthatják, és alacsonyan süllyedhetnek, ha alacsonyan állnak be.Ez a tulajdonság egyszerűsíti az interfészet, csökkentve a külső alkatrészek szükségességét.Ezekkel a portokkal tervezve a programozók gyakran rájönnek, hogy a helyes portkonfiguráció megakadályozhatja a nem kívánt jelkonfliktusokat, és egyszerűsítve mind a tervezési, mind a tesztelési fázisokat.

Előírások

Beír	Paraméter
Gyári átfutási idő	7 hét
Csomag / tok	16-SOIC (0,295, 7,50 mm szélesség)
I/OS száma	8
Csomagolás	Cső
JESD-609 kód	e4
Nedvességérzékenységi szint (MSL)	2 (1 év)
Végfelvétel	Nikkel/palládium/arany (nipd/au)
Végső helyzet	KETTŐS
Csúcshőmérséklet (CEL)	260
Lendület	1,27 mm
Alapvető cikk száma	PCF8574
JESD-30 kód	R-PDSO-G16
Kimeneti típus	Ellenütemű
Felület	I2C
Bitek száma	8
Ellátási árammax	0,1 mA
Megszakítás kimenetet	Igen
Jellemzők	Filó
Magasság (max)	2,86 mm
Rohs állapot	Rohs kompatibilis
Szerkesztési típus	Felszíni
Felszíni	IGEN
Üzemi hőmérséklet	-40 ° C ~ 85 ° C
Közzétett	1997
Alkatrész állapota	Aktív
A végződések száma	16
Feszültség - ellátás	2,5 V ~ 8 V
Végső forma	SIRÁLYSZÁRNY
Tápfeszültség	5 V -os
Time@Peak Reflow Temp-Max (S)	Nincs megadva
PIN -kód	16
Képesítési állapot	Nem képesített
Energiaellátás	3/5v
Portok száma	1
Óra frekvencia	100 kHz
Külső adatbusz szélessége	1
Áram - Kimeneti forrás/mosogató	300 μA 25MA
Hossz	10,3 mm
Szélesség	7,5 mm

Az NXP PCF8574T/3,512 figyelemre méltó részletes műszaki előírásai és adaptáló paramétereinek figyelemre méltó, jól integrálva a hasonló komponensekkel.Számos megkülönböztető jellemző hozzájárul annak sokoldalúságához a különféle alkalmazásokban.

Elektromos jellemzők

A 2,5–6,0 V -os feszültségtartományon belül a PCF8574T/3,512 simán beállítva a különféle energiakörnyezetekhez.Ez az alkalmazkodóképesség lehetővé teszi az egyértelmű rendszerintegrációt, minimális változtatásokkal.Az alacsony készenléti áramfogyasztása nagyon alkalmas az akkumulátorral működtetett eszközökhöz.A bemeneti és a kimeneti áram jellemzői támogatják a robusztus teljesítményt és a megbízható működést különböző terhelési körülmények között.Ezenkívül az eszköz elektromos ellenálló képessége extra védelmet nyújt a komplex áramkörökben, javítva mind a tartósságot, mind a megbízhatóságot.

Interfész és kommunikációs funkciók

A PCF8574T/3 512 egy I2C interfészgel van felszerelve, amely zökkenőmentes kommunikációt biztosít a mikrovezérlőkkel és más digitális rendszerekkel.Az I2C busz, a vezetékek bonyolultságának csökkentésével és a szilárd hibakezelés biztosításával, az integráció simább és megbízhatóbbá teszi.Ezek a megfigyelések azt jelzik, hogy az I2C sokoldalúságának lehetővé teszi a több perifériát csak két kommunikációs vonal segítségével, a szűk környezetben a tér és az erőforrások optimalizálásával.

Működési teljesítmény

A PCF8574T/3,512 javítja a mikrovezérlők I/O kapacitását, kibővítve a rendszer azon képességét, hogy további érzékelőkkel vagy működtetőkkel kapcsolatba lépjen anélkül, hogy több mikrovezérlő csapot igényelne.Az eszköz gyors reagálási ideje biztosítja a hatékony valós idejű adatfeldolgozást és kezelést az alkalmazásokhoz, amelyek nagysebességű kommunikációt és vezérlést igényelnek.

A PCF8574T jellemzői

A PCF8574T sokoldalú funkciók keverékét mutatja be, amelyek javítják annak hasznosságát a különféle alkalmazásokban.Ide tartoznak az I2C és a párhuzamos port-expander szerepe, a megbízható 100 kHz-es standard-módú I2C-Bus interfész és az adaptálható működési feszültségtartomány, amely 2,5–6 V-ig terjed.Az alábbiakban átfogó részletek találhatók ezekről a funkciókról:

I2C - párhuzamos port -expander

A PCF8574T hatékonyan működik I2C -ként a párhuzamos port -expanderként, kiterjesztve az I/O képességeket és ésszerűsítve a komplex áramköri terveket.Ennek a funkciónak a felhasználása a tervek maximális erőforrás -hatékonyságát érheti el, csökkentve a sok további alkatrész szükségességét.

I2C-Bus interfész

A 100 kHz-es standard üzemmódban végzett műveleteket a PCF8574T I2C-Bus interfésze biztosítja a sima kommunikációt a mester és a több rabszolga eszköz között.Ez megkönnyíti a zökkenőmentes integrációt a különféle alkalmazásokba, például az otthoni automatizálási rendszerekbe és az ipari vezérlési egységekbe.

Üzemeltetési feszültségtartomány

Az eszköz támogatja a sokoldalú működési feszültségtartományt 2,5 és 6 V között, így adaptálhatóvá teszi a különféle energiaforrásokhoz.Ez előnyös az Ön számára, ha a projektek feszültség stabilitását és rugalmasságot igényelnek, a hordozható és az akkumulátorral működtetett eszközökben kiemelkedő.

8 bites távirányító I/O csapok

A 8 bites távvezérlő I/O csapokkal, amelyek alapértelmezetten a bemeneti módra az indításkor, a PCF8574T lehetővé teszi a perifériás eszközök, például a LED-ek közvetlen vezérlését.A 80 mA teljes mosogatóáram-képessége biztosítja a kimenetek robusztus kezelését, hatékonyan kezelve még a nagy áramot.

Aktív alacsony, nyitott csatorna megszakítás kimenete

Az aktív, alacsony nyitott csatornás megszakítás kimenete lehetővé teszi az eszköz számára, hogy a PIN-állapot változásainál értesítse a fővezérlőt.Ez javítja a rendszer reakcióképességét és minimalizálja az állandó szavazást, lehetővé téve egy energiahatékonyabb és figyelmes megoldást.

Programozható rabszolga címek

Nyolc programozható rabszolga címmel felszerelt PCF8574T könnyen integrálódhat a hálózati architektúrákba, amelyek több expandert igényelnek.Ez a szolgáltatás lehetővé teszi, hogy a nagy méretezhetőség és a változatos kontrollokat igénylő rendszereket hatékonyan megtervezzék, csökkentett bonyolultsággal.

Alacsony készenléti áramfogyasztás

Az alacsony készenléti áramfogyasztás a PCF8574T -t alkalmassá teszi olyan alkalmazásokra, amelyek hangsúlyozzák az energiatakarékosságot.Ez a tulajdonság különösen hasznos a hordozható elektronikai és a hosszú távú megfigyelő rendszerekben, ahol az energiahatékonyság közvetlenül hosszabb működési periódusra csökken.

Üzemi hőmérsékleti tartomány

A -40 ° C -tól +85 ° C -ig terjedő üzemi hőmérsékleti tartomány biztosítja, hogy a PCF8574T megbízhatóan teljesítsen mind extrém hideg, mind forró környezetben, így sokoldalúvá teszi a különféle ipari és fogyasztói alkalmazásokhoz.Ez a tulajdonság támogatja a különféle éghajlati körülmények között szánt termékek létrehozását.

ESD és reteszelő védelem

A PCF8574T kiemelkedő elektrosztatikus kisülési (ESD) védelmet kínál, amely meghaladja a 2000 V HBM és az 1000 V CDM-et, valamint a kiemelkedő teljesítményt a 100 mA-t meghaladó latch-up tesztelés során.Ez a védelem szintje biztosítja az eszköz megbízhatóságát és hosszú élettartamát, még az elektrosztatikus beavatkozásra és az energiatörökre hajlamos környezetben is.

PCF8574T alternatívák

- PCF8574AT/3,518

- PCF8574T/3,512

- PCF8574ADW

- PCF8574AT/3,512

-PCF8574AT/3,512

- PCA9554AD, 112

PCF8574T áramkör

A PCF8574 I/O Expander meghosszabbítja a használható csapokat az I2C LCD kijelzőkben, ha két fő csapot kihasználja: SDA és SCL.Ez a kiterjesztési mechanizmus további 8 további csapot eredményez, amely a P0 -tól P7 -ig jelöli.Az LCD adatcsapok - RS, RW, E, D4, D5, D6 és D7 - bonyolultan csatlakoznak a PCF8574 megfelelő csapokhoz.

Ez a konfiguráció leegyszerűsíti a tervezési folyamatot, és fokozott rugalmasságot és méretezhetőséget biztosít a több I/O művelet igénylésére szolgáló projektekhez.Megállapította, hogy a címkák gondos beállítása elkerülheti a konfliktusokat, különösen akkor, ha a több I2C eszköz egyidejűleg létezik egyetlen buszon.Az ilyen aprólékos beállítások kézzelfogható megkönnyebbülési érzetet kölcsönöznek, tudva, hogy az eszköz kompatibilitása és a zökkenőmentes működés elérhető.

PCF8574T gyártó

Az NXP Semiconductors N.V. egy jól megfontolt cég a félvezető tervezés és gyártás területén.Székhelye Eindhovenben található, Hollandia.A cég mintegy 29 000 embert foglalkoztat több mint 30 országban, ami erős globális lábnyomot jelez.Eredetileg az NXP 2006-ban a Philips spin-off-ként jelent meg. Ezután 2010-ben egy nyilvános kereskedelemben részesített társaságba váltott az NXPI Ticker Symbol-val.A vállalat testtartása és portfóliója lendületet kapott a Freescale Semiconductor és 2015 -ös egyesülése során.

2016 -ban a Qualcomm jelentős érdeklődést mutatott az NXP megszerzése iránt.A szabályozási kihívások miatt azonban ezt az akvizíciós kísérletet végül 2018 -ban elhagyták. Az NXP képessége a piaci bővítések és a szabályozási tájak navigálására, miközben a stratégiai fúziók végrehajtása demonstrálja ellenálló képességét és alkalmazkodóképességét.

PCF8574T blokkdiagram

A PCF8574T I/O kiterjesztő belső felépítésének és működésének mélyreható megértése érdekében lásd a tipikus blokkdiagramot.A PCF8574T sokoldalú I/O expanderként szolgál, javítva a mikrovezérlők I/O képességeit a különféle alkalmazásokban.Gondoljon az ipari automatizálásra, az otthoni automatizálásra és a fogyasztói elektronikára - ezek a mezők mind felhasználhatják képességeit.A blokkdiagram belemerülése azt kínálja, hogy a belső alkatrészek hogyan működnek harmonikusan a zökkenőmentes I/O bővítés biztosítása érdekében.

A bemeneti szűrő biztosítja, hogy a beérkezett jelek ne legyen zaj és hibák.Ez a szűrés elengedhetetlen a megbízható I/O művelethez.A bemenetek stabilizálására garantálja, hogy a tiszta jelek csak a belső áramkörbe kerülnek.Kommunikációs gerincként szolgálva az I2C interfész lehetővé teszi a PCF8574T és a gazdagép mikrovezérlő közötti interakciót.Aprólékosan kezeli a standard I2C protokollt, biztosítva a robusztus és hatékony adatátviteli folyamatot, és javítja a teljes rendszer teljesítményét.A kontroll logika a PCF8574T operatív viselkedését szervezi.Megfejti a parancsokat az I2C interfészről, és kezeli az adatáramlást a mikrovezérlő és az I/O csapok között.Ez az összetevő biztosítja, hogy az expander pontosan tükrözze a tervezett állapotokat és műveleteket a firmware utasításai szerint.Belső építészetének megértése értékesnek adja az I/O Expander használatának optimalizálását a változatos alkalmazásokban.

Alkatrészek összehasonlítható specifikációkkal

Alkatrészszám	PCF8574T/3,512	PCF8574AT/3,518	PCF8574AT/3,512	PCF8574ADW	PCA9554AD, 112
Gyártó	NXP USA Inc.	NXP USA Inc.	NXP USA Inc.	Texasi műszerek	NXP USA Inc.
Csomag / tok	16-SOIC (0,295, 7,50 mm szélesség)	16-SOIC (0,295, 7,50 mm szélesség)	16-SOIC (0,295, 7,50 mm szélesség)	16-SOIC (0,295, 7,50 mm szélesség)	16-SOIC (0,295, 7,50 mm szélesség)
Felület	I2C	I2C	I2c, smbus	I2C	I2C
Tápfeszültség	5 V -os	5 V -os	3V -os	5 V -os	5 V -os
Technológia	CMO	CMO	CMO	CMO	CMO
Lendület	1,27 mm	1,27 mm	1,27 mm	1,27 mm	1,27 mm
PIN -kód	16	16	16	16	16
Szélesség	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm
Portok száma	1	1	1	1	1

A megfelelő I/O kiterjesztő kiválasztása a felsorolt ​​opciókból a tervezett alkalmazás konkrét követelményeinek és korlátozásainak mélyreható megértését igényli.A feszültségtűrés, a hőteljesítmény és a kompatibilitás kompatibilitása a komplementer komponensekkel való különbségek nagymértékben befolyásolhatják a tervezés általános funkcionalitását és megbízhatóságát.Ezek a megfontolások befolyásolhatják mind a végtermék hatékonyságát, mind megbízhatóságát.