PCA9703 представляет собой регистр ввода данных общего назначения с малой потребляемой мощностью и допустимым напряжением входного сигнала до 18 В, предназначенный для мониторинга состояния цифровых входов.

Устройство позволяет генерировать прерывание при изменении состояния одного или нескольких цифровых входов. Функция генерации прерывания может быть отключена для конкретных входов посредством схемы маскирования прерываний. Уровень входного сигнала признается высоким, если он превышает значение 0.8 от напряжения питания устройства, и низким, если он составляет менее 0.55 от напряжения питания. PCA9703 позволяет контролировать до 16 цифровых входов.

Сброс статуса входных портов и сигнала прерывания осуществляется по срезу импульса на входе CS. При низком уровне сигнала на входе CS каждый фронт тактового сигнала на входе SCLK осуществляет запись в сдвиговый регистр очередного бита данных с входа SDIN, сдвиг значения в сдвиговом регистре и вывод очередного бита на выход последовательного интерфейса передачи данных. Считывание выходных данных может осуществляться по срезу импульса на входе SCLK. Загрузка содержимого регистра сдвига в регистр маски прерывания осуществляется по фронту сигнала CS.

Каждый из портов ввода оснащен схемой защиты от перенапряжения и разрядов статического электричества с порогом срабатывания 18 В, отводящей ток перенапряжения на землю. При включении последовательно с входом резистора (не менее 100 кОм), допускается подключение входа к элементам бортовой сети автомобилей с напряжением 12 В и 24 В, цепям обратной полярности с напряжением до -16 В, цепям с выбросами напряжения до 40 В. При необходимости эксплуатации устройства с сигналами более высокого напряжения, необходимо увеличить сопротивление токоограничивающего входного резистора.

Внутренняя архитектура PCA9703

Вывод INT_EN используется для отключения входных каскадов и схемы генерации прерывания с целью минимизации разряда батареи в портативных приложениях, использующих устройство циклически. Вход SDIN оснащен схемой отвода тока (20 мкА) для предотвращения неопределенности входного сигнала при подключении устройства к шинам с высокоимпедансным состоянием.

Обладая высоким напряжением пробоя и эффективной защитой от электростатических разрядов, данное устройство оптимально для использования как в автомобильных (в соответствии со стандартом AEC-Q100), так и мобильных приложениях.

Отличительные особенности:

• 16 портов ввода общего назначения
• При наличии внешних резисторов сопротивлением 100 кОм допустимо напряжение входных сигналов до 18 В
• Входной порог низкого уровня равен 0.55 V_DD (минимальное значение 2.5 В при напряжении питания 4.5 В)
• Входной гистерезис составляет 0.04 V_DD (минимальное значение 180 мВ при напряжении питания 4.5 В)
• Выход прерывания с открытым стоком
• Функция отключения входных каскадов и схемы генерации прерывания
• Функция маскирования прерываний от выбранных входов
• Диапазон напряжения питания от 4.5 В до 5.5 В
• Сверхмалое энергопотребление: не более 2.5 мкА
• Последовательный интерфейс SPI со скоростью передачи данных до 5 МГц
• Поддержка шинной организации SPI
• Соответствует стандарту AEC-Q100 для автомобильных приложений
• Соответствие стандартам защиты от статического электричества:
  • JESD22-A114 (модель человеческого тела, HBM): 5000 В
  • JESD22-A115 (машинная модель, MM): 350 В
  • JESD22-C101 (модель заряженного устройства, CDM): 1000 В
• Диапазон рабочих температур от -40°C до +125°C
• Доступны в корпусах TSSOP24, HWQFN24

Область применения:

• Автомобили:
  • модули кузовного оборудования
  • электронные модули управления (например, контроллер систем кузова)
  • мониторинг переключателей
  • электрогидравлические тормозные системы
• Промышленное оборудование
• Сотовые телефоны
• Системы аварийного освещения

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

Документация на PCA9685 (англ.)

Руководство по применению: Разработка печатной платы и схем защиты от электростатических разрядов (англ.)

Руководство по применению: Сдвиг логических уровней сигнала шины I²C (англ.)