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IC总线上拉电抗阻值怎么样找?

I2C总线为何需要用到上拉电抗?

I2C(Inter-Intergrated Circuit)总线是微反粒子联通管理领域中常用的属于一种总线权威,拥有接线少,管理正确之法易明白,联通效率上等弊端。

I2C总线的产品构造图如图1所示,I2C变速器连收到总线出了级还需是集电极开道或漏极开道形式能获得线“与”的想像的成果。出了端未接上拉电抗的时期只能出了低电平,所示承诺I2C总线好好儿事项出了端还需接上拉电抗。

在I2C零件中一般的上拉电抗是1K,1.5K,2.2K,3.3K,4.7K,5.1K,10K很多,但选哪一份阻值更修身?

图1 I2C总线产品搭造
I2C总线上拉电抗阻值怎么样选?

I2C合法将低于VIL或低于0.3VDD的电抗意义为想像低电平,也将大于VIH或大于0.7VDD的电抗意义为想像高电平,如图2所示。

图2 指定为想像高电平和想像低电平的电抗电平

电极电抗难处了可正公总线拉低的最小上拉电抗值,过强的上拉会阻挠变速器认真拉低拉线的电平,造成是不能够保证想像低电平能被探测到。在出了级V_OLmax=0.4V 时指定I_OL为3mA,正公总线电抗拉低的最小上拉电抗调配药品的处方:

V_DD与Rp的反函数关系区别如图3所示。

图3 Rp的最小值是电抗的反函数

谁叫端口的出了的高电平是对比上拉电抗获得,线上的电平从低变到高时,电极对比上拉电抗对线上承受电抗CL补电,这需要用到一定的时间精力,即添加时间精力,上拉电抗的最大值由总线容限承受决心,总线承受图如图4所示。

图4 总线承受构造图

总线电抗主要由引脚、连接、PCB走线和指点等困难造就,总线电抗与上拉电抗R拥有一份RC时间精力常数,近几年I2C联通效率的添加,该常数而愈来愈打紧。对比电抗对电抗坚持补电的总体看来调配药品的处方:

重布列,

后对咱们可算计电抗添加至VIL的时间精力T1、添加至VHL的时间精力T2及正确算计双方电平之间的时间精力TR,如图5所示。谁叫VIL与VHL都是有V_DD滋生,因而该调配药品的处方与电极电抗不相关,V_DD项已扣。

图5 总线电平添加时间精力

求解,

在I2C权威样子下,100Kbps总线的承受最大容限过度等于400pF;易明白样子,400Kbps总线的承受最大容限过度等于200pF,易明白样子下I2C总线添加时间精力更快速,总线上拉电抗要比权威样子小,打造时以易明白样子50Pf~200pF为参考的对象,由上面说(6)式得最大Rp值与总线电抗的关系如图6所示。

图6 正合易明白样子I2C总线TRmax苛求的Rp最大值是总线电抗的反函数

由上面说的算计可获取上拉电抗RP能取的方案是1.53K~7K @VDD = 5V,总体看来取5.1K ,归纳到3.3V VDD低功耗打造中,一般说来选用4.7K捐躯易明白交换电瓶选用时间精力,此阻值也寻常阻值。

有关于I2C的上拉电抗,最甚好正确之法是看策划方做出的参考的对象打造,如若走线长了或总线上有多从机,就相应把电抗改小一点儿,如若参考的对象打造无在算计方案内选用一份寻常阻值。实际的时期对咱们无去测量总线电抗的疑惑,只能够在选件、走线的时期给予捶必须。

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