I2C双向转换开关芯片的引入

随着电子设备的多样化发展，尤其是在嵌入式系统、物联网和智能硬件等领域，I2C（Inter-Integrated Circuit）总线已成为设备带外管理通信的主流协议之一。这种广泛应用的双线制串行总线通过数据线（SDA）和时钟线（SCL）实现简洁高效的低速数据传输。然而在实际应用中，系统中多个I2C设备连接到同一个I2C总线时可能会出现地址冲突和电压电平不匹配、容性负载太大或传输速率降低等问题，导致通信失败或设备损坏。为了解决这些问题，系统需要引入I2C双向转换开关芯片来扩展I2C总线、隔离负载、管理多设备之间的通信，确保系统的高效稳定运行。

I2C双向转换开关芯片的作用

I2C双向转换开关是一种用于扩展、隔离和管理I2C总线通信的芯片，其主要功能是将一个上游的I2C信号（SCL/SDA）扩展到多个下游通道，从而解决在多设备系统中可能出现的地址冲突问题、容性负载过重以及不同电压设备之间的通信问题，实现I2C master多个I2C slave设备的独立通信，提高了系统的可靠性和稳定性。

I2C双向转换开关芯片选型关键点

• 供电范围：确保选择的芯片的工作电压范围应覆盖实际应用中的需求，并能够进行必要的电压电平转换。例如，若系统需要支持1.65V与5.5V之间的通信，应选用能够覆盖该电压范围的双向转换开关芯片，以保证设备间的兼容性。

• 双向电平转换支持：如果使用场景需要I2C进行电平转换，I2C总线的双向性质要求芯片能够同时处理SDA和SCL线的双向电平转换，需要确保所选芯片具备双向转换功能。

• 通道数量：根据系统连接的I2C设备数量，考虑容限负载隔离，选择合适通道数的双向转换开关芯片。如果系统需要连接32个设备，可以选择8通道的I2C双向转换开关。

• 功复位和中断功能：选择具有低电平有效复位输入和中断功能的芯片，以提高系统的可靠性。

• 封装形式：根据实际应用需求选择合适的封装形式，如TSSOP。

电科星拓I2C双向转换开关芯片

INTL9548/9546/9545是带复位功能的8通道/4通道I2C和SMBus转换开关，INTL9545同时支持中断功能，支持低电平有效复位（RESET）输入，将RESET下拉为低电平会使I2C状态机复位，并且使所有通道取消选中，这一功能与内部上电复位功能的作用一样。

【产品特性】

• 8/4选1双向转换开关，I2C/SMBus兼容；

• 支持0至400kHz总线频率；

• INTL9548/9546支持3个硬件地址引脚，总线上可同时连接4个/8个该芯片；

• INTL9545支持4个低有效中断、低复位输入、低有效中断输出；

• 支持1.8V、2.5V、3.3V和5V电平电压相互转换；

• 工作温度：-40℃~85℃；

• 封装：

  INTL9548：TSSOP24；

  INTL9546：TSSOP16；

  INTL9545：TSSOP20。

电科星拓I2C接口芯片系列

目前，电科星拓已量产了多款I2C接口系列芯片，实现了电平转换、GPIO扩展、双向转换开关和热插拔缓冲的四大功能全覆盖，具体型号如下：

电科星拓的I2C接口系列芯片凭借其卓越的性能、可靠的品质，已经被广泛应用在服务器、存储阵列、交换机和工业设备中，实现平稳可靠的数据传输。

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