2024年5月11日发(作者：洋喜)
TCA6424A
275B–JULY2010–REVISEDSEPTEMBER2010
具有中断输出、复位和配置寄存器的低电压、24位、
I
2
C和SMBusI/O扩展器
查询样品:TCA6424A
特性
工作电源电压范围：1.65V至5.5V
可在以下线路与端口之间实现双向电压电平转换和
GPIO扩展：
–1.8VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
–2.5VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
–3.3VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
–5VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
2
IC至并行端口扩展器
低待机电流消耗：1μA
施密特触发器动作在SCL和SDA输入端上实现了
缓慢的输入转换和更加优越的开关噪声免疫力
–V
hys
=0.18V（在1.8V电压下的典型值）
–V
hys
=0.25V（在2.5V电压下的典型值）
–V
hys
=0.33V（在3.3V电压下的典型值）
–V
hys
=0.5V（在5V电压下的典型值）
可耐受5V电压的I/O端口
低态有效复位输入(RESET)
漏极开路低态有效中断输出(INT)
400kHz快速I
2
C总线
输入/输出配置寄存器
•
•
•
•
•
•
•
•
极性反转寄存器
内部上电复位
在所有通道均被配置为输入的情况下上电
在上电时无短时脉冲波形干扰
在SCL/SDA输入端上布设有噪声滤波器
具有高电流驱动最大能力的闭锁输出用于直接驱动
LED
锁断性能超过100mA（符合JESD78ClassII规
范的要求）
ESD防护等级超过了JESD22标准的要求
–2000V人体模型(A114-A)
–200V机器模型(A115-A)
–1000V充电器件模型(C101)
RGJ/RSM封装
（底视图）
P
0
0
P
0
1
P
0
2
P
0
3
P
0
4
P
0
5
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•
•
•
•
•
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•
•
•
•
•
INT
V
CCI
SDA
SCL
RESET
V
CCP
ADDR
GND
32
31
30
29
28
27
26
25
9
10
11
P10
P11
P12
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P14
P15
P16
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Exposed
Center Pad
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2
P
2
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P
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7
如果使用，则裸露的中央散热焊盘必须作为
一个辅助地进行连接或置于电开路的状态。
说明/订购信息
这款用于两线式双向总线(I
2
C)的24位I/O扩展器设计用于通过I
2
C接口[串行时钟(SCL)和串行数据(SDA)]来
为大多数微控制器系列提供通用型远程I/O扩展。
该器件的主要优势是其宽V
CC
范围。在P端口侧和SDA/SCL侧，它能够工作于1.65V至5.5V的电压范围内。
这使得TCA6424A能够在SDA/SCL侧（这里，电源电平逐渐降低以节省功率）与下一代微处理器和微控制器相
连。与微处理器和微控制器的电源电压不断走低不同，有些PCB组件（例如LED）仍然需要使用5V电源。
Pleasebeawarethatanimportantnoticeconcerningavailability,standardwarranty,anduseincriticalapplicationsofTexas
Instrumentssemiconductorproductsanddisclaimerstheretoappearsattheendofthisdatasheet.
PRODUCTIONDATAinformationiscurrentasofpublicationdate.
ProductsconformtospecificationsperthetermsoftheTexas
tionprocessingdoesnot
necessarilyincludetestingofallparameters.
版权©2010,TexasInstrumentsIncorporated
P
2
4
EnglishDataSheet:SCPS193B
P
2
3
P
2
0
1
7
TCA6424A
ZHCS275B–JULY2010–
说明/订购信息（继续）
TCA6424A中的双向电压电平转换通过V
CCI
来提供。V
CCI
应连接至外部SCL/SDA线的V
CC
。这用于指示至
TCA6424A的I
2
C总线的V
CC
电平。TCA6424A的P端口上的电压电平由V
CCP
来决定。
TCA6424A包括3个8位配置（输入或输出选择）、输入、输出和极性反转（高态有效）寄存器。在上电
时，I/O被配置为输入。但是，系统主控制器可以通过写入I/O配置位将I/O启动为输入或输出。用于输入或输出
的数据保存在相应的输入或输出寄存器中。输入端口寄存器的极性可借助极性反转寄存器进行转换。所有寄存器
都可由系统主控器进行读操作。
倘若发生超时或其他不当操作，系统主控器可以通过在RESET输入中确定一个低电平使TCA6424A复位。上电
复位将寄存器置于其默认状态并对I
2
C/SMBus状态机进行初始化。RESET引脚可在不切断器件供电的情况下引
发相同的复位/初始化操作。
TCA6424A的漏极开路中断(INT)输出在任意输入状态不同于其对应的输入端口寄存器状态时被启动，并用于向系
统主控器发出“某个输入状态发生变更”的指示信号。
INT可以连接至一个微控制器的中断输入。通过在该线路上发送一个中断信号，远程I/O即可通知微控制器在其端
口上是否存在输入数据，而无须通过I
2
C总线进行通信。这样，TCA6424A就能够保持为一款简单的从属器件。
该器件的P端口输出具有高电流吸收能力，以在器件电流消耗很低的情况下直接驱动LED。
可采用一个硬件引脚(ADDR)来设置和改变固定的I
2
C地址，并且最多能允许2个器件共用同一根I
2
C总线或
SMBus总线。
ORDERINGINFORMATION
T
A
–40°Cto85°C
(1)
(2)
QFN–RGJ
QFN–RSM
PACKAGE
(1)
TBD
(2)
ORDERABLEPARTNUMBER
TCA6424ARGJR
TCA6424ARSMR
TOP-SIDEMARKING
PH424
TBD
Reelof3000
Packagedrawings,thermaldata,/packaging.
Forthemostcurrentpackageandorderinginformation,seethePackageOptionAddendumattheendofthisdocument,orseetheTI
.
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版权©2010,TexasInstrumentsIncorporated
2024年5月11日发(作者：洋喜)
TCA6424A
275B–JULY2010–REVISEDSEPTEMBER2010
具有中断输出、复位和配置寄存器的低电压、24位、
I
2
C和SMBusI/O扩展器
查询样品:TCA6424A
特性
工作电源电压范围：1.65V至5.5V
可在以下线路与端口之间实现双向电压电平转换和
GPIO扩展：
–1.8VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
–2.5VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
–3.3VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
–5VSCL/SDA与
1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口
2
IC至并行端口扩展器
低待机电流消耗：1μA
施密特触发器动作在SCL和SDA输入端上实现了
缓慢的输入转换和更加优越的开关噪声免疫力
–V
hys
=0.18V（在1.8V电压下的典型值）
–V
hys
=0.25V（在2.5V电压下的典型值）
–V
hys
=0.33V（在3.3V电压下的典型值）
–V
hys
=0.5V（在5V电压下的典型值）
可耐受5V电压的I/O端口
低态有效复位输入(RESET)
漏极开路低态有效中断输出(INT)
400kHz快速I
2
C总线
输入/输出配置寄存器
•
•
•
•
•
•
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•
极性反转寄存器
内部上电复位
在所有通道均被配置为输入的情况下上电
在上电时无短时脉冲波形干扰
在SCL/SDA输入端上布设有噪声滤波器
具有高电流驱动最大能力的闭锁输出用于直接驱动
LED
锁断性能超过100mA（符合JESD78ClassII规
范的要求）
ESD防护等级超过了JESD22标准的要求
–2000V人体模型(A114-A)
–200V机器模型(A115-A)
–1000V充电器件模型(C101)
RGJ/RSM封装
（底视图）
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SDA
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RESET
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如果使用，则裸露的中央散热焊盘必须作为
一个辅助地进行连接或置于电开路的状态。
说明/订购信息
这款用于两线式双向总线(I
2
C)的24位I/O扩展器设计用于通过I
2
C接口[串行时钟(SCL)和串行数据(SDA)]来
为大多数微控制器系列提供通用型远程I/O扩展。
该器件的主要优势是其宽V
CC
范围。在P端口侧和SDA/SCL侧，它能够工作于1.65V至5.5V的电压范围内。
这使得TCA6424A能够在SDA/SCL侧（这里，电源电平逐渐降低以节省功率）与下一代微处理器和微控制器相
连。与微处理器和微控制器的电源电压不断走低不同，有些PCB组件（例如LED）仍然需要使用5V电源。
Pleasebeawarethatanimportantnoticeconcerningavailability,standardwarranty,anduseincriticalapplicationsofTexas
Instrumentssemiconductorproductsanddisclaimerstheretoappearsattheendofthisdatasheet.
PRODUCTIONDATAinformationiscurrentasofpublicationdate.
ProductsconformtospecificationsperthetermsoftheTexas
tionprocessingdoesnot
necessarilyincludetestingofallparameters.
版权©2010,TexasInstrumentsIncorporated
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EnglishDataSheet:SCPS193B
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TCA6424A
ZHCS275B–JULY2010–
说明/订购信息（继续）
TCA6424A中的双向电压电平转换通过V
CCI
来提供。V
CCI
应连接至外部SCL/SDA线的V
CC
。这用于指示至
TCA6424A的I
2
C总线的V
CC
电平。TCA6424A的P端口上的电压电平由V
CCP
来决定。
TCA6424A包括3个8位配置（输入或输出选择）、输入、输出和极性反转（高态有效）寄存器。在上电
时，I/O被配置为输入。但是，系统主控制器可以通过写入I/O配置位将I/O启动为输入或输出。用于输入或输出
的数据保存在相应的输入或输出寄存器中。输入端口寄存器的极性可借助极性反转寄存器进行转换。所有寄存器
都可由系统主控器进行读操作。
倘若发生超时或其他不当操作，系统主控器可以通过在RESET输入中确定一个低电平使TCA6424A复位。上电
复位将寄存器置于其默认状态并对I
2
C/SMBus状态机进行初始化。RESET引脚可在不切断器件供电的情况下引
发相同的复位/初始化操作。
TCA6424A的漏极开路中断(INT)输出在任意输入状态不同于其对应的输入端口寄存器状态时被启动，并用于向系
统主控器发出“某个输入状态发生变更”的指示信号。
INT可以连接至一个微控制器的中断输入。通过在该线路上发送一个中断信号，远程I/O即可通知微控制器在其端
口上是否存在输入数据，而无须通过I
2
C总线进行通信。这样，TCA6424A就能够保持为一款简单的从属器件。
该器件的P端口输出具有高电流吸收能力，以在器件电流消耗很低的情况下直接驱动LED。
可采用一个硬件引脚(ADDR)来设置和改变固定的I
2
C地址，并且最多能允许2个器件共用同一根I
2
C总线或
SMBus总线。
ORDERINGINFORMATION
T
A
–40°Cto85°C
(1)
(2)
QFN–RGJ
QFN–RSM
PACKAGE
(1)
TBD
(2)
ORDERABLEPARTNUMBER
TCA6424ARGJR
TCA6424ARSMR
TOP-SIDEMARKING
PH424
TBD
Reelof3000
Packagedrawings,thermaldata,/packaging.
Forthemostcurrentpackageandorderinginformation,seethePackageOptionAddendumattheendofthisdocument,orseetheTI
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版权©2010,TexasInstrumentsIncorporated