PCF8574T I/O Ghid de expandent
2024-10-09 1478

PCF8574T este un expander I/O pe 8 biți proiectat pentru I2C-Bus, o creație de semiconductori NXP.Acest dispozitiv adaptabil în electronică modernă oferă capabilități extinse de intrare/ieșire și simplifică proiectarea circuitului.Perspectivă asupra fișei sale de date, a aplicațiilor, a detaliilor producătorului, a subtilităților de proiectare a circuitului și a tipului de pachet este destinată utilizării eficiente în diferite proiecte.PCF8574T apare ca o componentă deosebită în rândul expandrilor I/O I2C-BUS.Proiectarea robustă și documentația tehnică detaliată deblochează posibilități vaste în diverse aplicații.Luând în considerare în mod meticulos specificațiile fișei de date, proiectarea circuitului și tipurile de pachete, puteți atinge potențialul său maxim, încurajând soluții inovatoare și eficiente în proiectarea electronică.

Catalog

PCF8574T I/O Placă de expansiune

PCF8574T Placa de expansiune I/O funcționează ca un expander I/O pe 8 biți proiectat special pentru I2C-BUS.Această configurație permite până la 8 plăci de expansiune să se conecteze la un singur I2C-BUS, gestionând colectiv până la 64 de porturi I/O.Configurarea plăcii simplifică mai multe conexiuni de modul prin anteturi și conectori PIN.În plus, un potențiometru la bord permite ajustări precise la lumina de fundal LCD, în timp ce un capac de jumper supraveghează comutatorul LED pentru gestionarea eficientă a energiei. Acest tablou de expansiune I/O demonstrează versatilitatea sa în diferite aplicații, inclusiv sisteme încorporate și proiecte electronice dinamice în care îmbunătățirea îmbunătățiriia porturilor I/O aduce beneficii substanțiale.

Ați lăudat modularitatea sa perfectă, ceea ce simplifică procesul de expansiune.Acest design modular se dovedește de neprețuit în proiectele în care este necesară porturile I/O de scalare fără a adăuga o complexitate nejustificată la proiectarea generală a sistemului.Potențiometrul de la bord este apreciat pentru rolul său în reglarea luminii de fundal LCD.Această funcționalitate oferă o metodă de a-și regla afișajele, îmbunătățind lizibilitatea în condiții de iluminare fluctuante.

Consiliul de expansiune I/O PCF8574T îmbunătățește capacitățile de I/O în diverse proiecte electronice.Designul său modular, completat de funcții precum reglarea luminii de fundal LCD și controlul comutatorului LED, oferă o flexibilitate și o supraveghere considerabile.Capacitatea sa de a extinde, aplicațiile și consultanța experților ilustrează rolul său în sprijinirea sistemelor electronice complexe și extensibile.

Modele CAD PCF8574T

Microcontrolerul PCF8574T își îmbunătățește utilitatea oferind mai multe modele CAD.Mai exact, acestea includ modele de simboluri, amprente și 3D.Aceste elemente contribuie la procese de proiectare mai ușoare, permițând integrarea în software -ul de proiectare sofisticat, ajutând în cele din urmă la o prototipare și dezvoltare eficientă.

Modele de simboluri

Modelele de simboluri oferă o reprezentare grafică a PCF8574T în diagrame schematice.Vă aflați că modelele de simboluri predefinite pot scurta semnificativ timpul de proiectare, permițând o concentrare mai accentuată asupra calităților funcționale și de performanță ale prototipurilor.

Modele de amprentă

Modelele de amprentă oferă modele precise de aspect fizic pentru PCF8574T în proiectarea PCB.Aceste modele asigură plasarea corectă și punctele de conectare pentru fluxul neted al semnalului și stabilitatea dispozitivului.În practică, modelele precise de amprentă pot preveni greșelile de fabricație costisitoare, optimizând astfel alocarea resurselor.

Modele 3D

Modelele 3D oferă o vizualizare tangibilă a PCF8574T într -un mediu 3D virtual.Această caracteristică permite verificări de inspecție și compatibilitate cu mai multe unghiuri cu diverse componente mecanice.

PCF8574T PINOUT ȘI CONFIGURARE

PCF8574T acționează ca o punte de interfață pentru I²C-Bus, conectând microcontrolerul la circuite periferice mai puțin complexe.Acest dispozitiv puternic are un port I/O cvasi-bidirecțional pe 8 biți (P0-P7), o interfață I²C-BUS (SCL și SDA) și pini de alimentare esențiale (VCC și GND).

Pinul nr	Numele pinului	Descriere
1	A0	Intrare de adresă 0
2	A1	Intrarea adresei 1
3	A2	Adresa Intrare 2
4	P0	I/O quasi-bidirecțional
5	P1	I/O quasi-bidirecțional
6	P2	I/O 2 cvasi-bidirecțional
7	P3	I/O cvasi-bidirecțional 3
8	VSS	furnizarea de teren
9	P4	I/O cvasi-bidirecțional
10	P5	I/O 5 cvasi-bidirecțional
11	P6	I/O 6 cvasi-bidirecțional
12	P7	I/O quasi-bidirecțional 7
13	Int	Ieșire de întrerupere (activ activ)
14	SCL	linie de ceas serial
15	SDA	linie de date în serie
16	VDD	tensiune de alimentare

Conexiuni de putere și sol

PIN VCC furnizează energie IC și trebuie conectat la o tensiune de alimentare stabilă de la 2,5V la 6V.Pin GND servește ca revenire la sol pentru IC și ar trebui să fie conectat la terenul sistemului.În această aplicație, asigurând o sursă de alimentare stabilă și fără zgomot pentru performanțe fiabile.Tulburările de putere duc adesea la un comportament neregulat în perifericele conectate, o realizare adesea experimentată în fazele de depanare.

PIN-uri de interfață I²C-BUS

PIN -urile SCL (ceas în serie) și SDA (date seriale) funcționează ca conductă de comunicare între microcontroller și PCF8574T.Sunt necesare rezistențe de tragere adecvate pe aceste pini.Astfel de rezistențe împiedică erorile de comunicare și mențin integritatea semnalului, o practică comună și de încredere în sistemele de autobuz I²C.

PIN-uri de port I/O (P0-P7)

Pinii P0 până la P7 alcătuiesc portul I/O cvasi-bidirecțional pe 8 biți care poate fi configurat individual ca intrare sau ieșire.Acești pini versatili pot controla LED -uri, relee sau stări de senzor de citire.Fiecare ac de port este dotat cu un rezistor de tracțiune intern slab.Când este setat ca intrare, PIN -ul se poate conecta direct la dispozitivele periferice.Configurația atentă a acestor pini poate reduce atât complexitatea software -ului, cât și costurile hardware, îmbunătățind eficiența proiectării.

Configurarea pinilor de adrese

Cu trei pini de adresă (A0, A1 și A2), PCF8574T permite până la opt dispozitive să se conecteze pe același autobuz I²C, evitând conflictele de adrese.Alocarea corectă și cablarea acestor pini asigură că mai multe dispozitive coexistă perfect.Această caracteristică aduce flexibilitate și scalabilitate în proiectarea sistemului.

Caracteristicile portului I/O.

Natura cvasi-bidirecțională a porturilor I/O înseamnă că pot sursa curent atunci când setați curentul înalt și chiuvetă atunci când este setat scăzut.Această caracteristică simplifică interfațarea, reducând nevoia de componente externe.Proiectarea cu aceste porturi, programatorii descoperă adesea că configurația corectă a portului poate preveni conflictele de semnal neintenționate, simplificând atât fazele de proiectare, cât și de testare.

Specificații

Tip	Parametru
Timp de conducere din fabrică	7 săptămâni
Pachet / carcasă	16-soic (0,295, 7,50 mm lățime)
Numărul de I/OS	8
Ambalaj	Tub
Cod JESD-609	E4
Nivel de sensibilitate la umiditate (MSL)	2 (1 an)
Finisaj terminal	Nichel/paladiu/aur (NIPD/Au)
Poziția terminală	DUAL
Temperatura maximă de reflow (CEL)	260
Terminal	1,27mm
Numărul piesei de bază	PCF8574
Cod JESD-30	R-PDSO-G16
Tip de ieșire	Push-pull
Interfață	I2c
Numărul de biți	8
Furnizare curentă-max	0,1mA
Întrerupe ieșirea	Da
Caracteristici	Por
Înălțime așezată (max)	2,86mm
Starea ROHS	ROHS conform
Tip de montare	Montare la suprafață
Montare la suprafață	DA
Temperatura de funcționare	-40 ° C ~ 85 ° C.
Publicat	1997
Starea părții	Activ
Numărul de terminații	16
Tensiune - alimentare	2.5V ~ 8V
Forma terminală	Aripa pescărușă
Tensiune de alimentare	5V
Time@Peak Reflow Temp-Max (S)	NU ESTE SPECIFICAT
Număr de pini	16
Starea calificării	Nu este calificat
Surse de alimentare	3/5V
Numărul de porturi	1
Frecvența ceasului	100kHz
Lățimea autobuzului de date extern	1
Curent - sursă de ieșire/chiuvetă	300μA 25mA
Lungime	10.3mm
Lăţime	7,5 mm

PCF8574T/3,512 de la NXP este notabil pentru specificațiile tehnice detaliate și parametrii adaptabili, integrându -se bine cu componente similare.Mai multe caracteristici distinctive contribuie la versatilitatea sa în diferite aplicații.

Caracteristici electrice

Funcționând într -un interval de tensiune de la 2,5V la 6,0V, PCF8574T/3.512 se ajustează fără probleme la medii de putere diverse.Această adaptabilitate permite o integrare simplă a sistemului cu modificări minime.Consumul său de curent de așteptare scăzut îl face foarte potrivit pentru dispozitivele operate de baterii.Caracteristicile curente de intrare și ieșire susțin o performanță robustă și o funcționare fiabilă în condiții diferite de încărcare.În plus, rezistența electrică a dispozitivului oferă o protecție suplimentară în circuitele complexe, îmbunătățind atât durabilitatea, cât și fiabilitatea.

Caracteristici de interfață și comunicare

PCF8574T/3.512 este echipat cu o interfață I2C care asigură o comunicare perfectă cu microcontrolerele și alte sisteme digitale.Autobuzul I2C, prin diminuarea complexității cablurilor și oferind o gestionare solidă a erorilor, face ca integrarea să fie mai netedă și mai fiabilă.Aceste observații indică faptul că versatilitatea I2C permite gestionarea mai multor periferice folosind doar două linii de comunicare, optimizând spațiul și resursele în medii strânse.

Performanță operațională

PCF8574T/3.512 îmbunătățește capacitatea de I/O a microcontrolerelor, extinzând capacitatea sistemului de a interfața cu senzori suplimentari sau actuatoare fără a necesita mai mulți pini de microcontroler.Timpurile de răspuns rapid ale dispozitivului asigură procesarea și gestionarea eficientă a datelor în timp real pentru aplicații care necesită comunicare și control de mare viteză.

Caracteristici ale PCF8574T

PCF8574T prezintă un amestec de caracteristici versatile care își îmbunătățesc utilitatea în aplicații diverse.Acestea includ rolul său de I2C până la expandentul portului paralel, interfața sa de bus standard de 100 kHz fiabilă de 100 kHz și un interval de tensiune de funcționare adaptabilă care se întinde pe 2,5V la 6V.Mai jos sunt detalii cuprinzătoare despre aceste caracteristici:

I2c la expandent paralel cu port

PCF8574T funcționează eficient ca I2C până la expandentul portului paralel, extinzând capacitățile de I/O și simplificând proiectele de circuit complexe.Utilizarea acestei funcționalități poate obține o eficiență maximă a resurselor în proiectele lor, reducând nevoia unei multitudini de componente suplimentare.

Interfață I2C-BUS

Efectuarea operațiunilor la un mod standard de 100 kHz, interfața I2C-BUS a PCF8574T asigură o comunicare lină între master și mai multe dispozitive sclave.Acest lucru facilitează integrarea perfectă în aplicații diverse, cum ar fi sistemele de automatizare a locuințelor și unitățile de control industrial.

Interval de tensiune de funcționare

Dispozitivul acceptă o gamă de tensiune de funcționare versatilă de la 2,5V la 6V, ceea ce îl face adaptabil la diverse surse de energie.Acest lucru este avantajos pentru dvs. pentru a fi însărcinat cu proiectele care solicită stabilitatea și flexibilitatea tensiunii, proeminente în dispozitivele portabile și cu baterii.

Pinii I/O la distanță pe 8 biți

Cu pini de I/O la distanță pe 8 biți care implicit la modul de intrare la pornire, PCF8574T permite controlul direct al dispozitivelor periferice precum LED-urile.Capacitatea sa totală de curent de la 80 de mA asigură o gestionare robustă a producției, gestionând eficient sarcinile cu curent ridicat.

Ieșire activă de întrerupere cu scurgere scăzută activă

Ieșirea activă de întrerupere cu scurgere scăzută activă permite dispozitivului să notifice controlerul principal cu privire la orice modificări ale stării PIN.Acest lucru îmbunătățește receptivitatea sistemului și minimizează votarea constantă, oferind o soluție mai eficientă și mai atentă.

Adrese de sclavi programabile

Echipat cu opt adrese de sclavi programabile, PCF8574T se integrează cu ușurință în arhitecturi de rețea care necesită mai mulți expandatori.Această caracteristică permite sistemele care necesită o scalabilitate ridicată și controale variate pentru a fi proiectate eficient cu o complexitate redusă.

Consum curent de standby scăzut

Consumul de curent de standby scăzut face ca PCF8574T să fie potrivit pentru aplicații care accentuează conservarea energiei.Această caracteristică este în special benefică în sistemele de monitorizare a electronicelor portabile și de monitorizare pe termen lung, unde eficiența energiei se traduce direct în perioade operaționale extinse.

Interval de temperatură de funcționare

Intervalul de temperatură de funcționare de la -40 ° C până la +85 ° C asigură că PCF8574T se realizează în mod fiabil atât în ​​medii la rece extremă, cât și în cele calde, ceea ce îl face versatil pentru diverse aplicații industriale cât și pentru consumatori.Acest atribut susține crearea de produse destinate utilizării în condiții climatice diverse.

ESD și protecție la blocare

PCF8574T oferă o protecție excepțională de descărcare electrostatică (ESD) care depășește 2.000V HBM și 1.000V CDM, împreună cu performanțe superioare în testarea blocajului care depășește 100 Ma.Acest nivel de protecție asigură fiabilitatea și longevitatea dispozitivului, chiar și în mediile predispuse la interferențe electrostatice și la creșterea puterii.

Alternative PCF8574T

- PCF8574AT/3.518

- PCF8574T/3.512

- PCF8574ADW

- PCF8574AT/3.512

-PCF8574AT/3.512

- PCA9554AD, 112

Circuit PCF8574T

Expander PCF8574 I/O extinde pinii utilizabili în afișajele LCD I2C prin utilizarea celor doi pini principale: SDA și SCL.Acest mecanism de extensie adaugă până la 8 pini suplimentari etichetați de la P0 la P7.Pinii de date LCD - RS, RW, E, D4, D5, D6 și D7 - sunt conectați complex la pinii corespunzători de pe PCF8574.

Această configurație simplifică procesul de proiectare și aduce o flexibilitate și scalabilitate sporită la proiectele care necesită mai multe operații de I/O.Ați constatat că setarea cu atenție a acelor de adrese poate evita conflictele, mai ales atunci când mai multe dispozitive I2C coexistă pe un singur autobuz.Astfel de setări minuțioase oferă un sentiment tangibil de ușurare, știind că compatibilitatea dispozitivului și funcționarea perfectă sunt la îndemână.

Producător PCF8574T

NXP Semiconductors N.V. este o companie bine apreciată în domeniul proiectării și fabricării semiconductorilor.Sediul central este situat în Eindhoven, Olanda.Firma angajează aproximativ 29.000 de oameni răspândiți în mai mult de 30 de țări, marcând o amprentă globală puternică.Inițial, NXP a apărut ca un spin-off de la Philips în 2006. Apoi, în 2010, a trecut la o companie tranzacționată public cu simbolul ticker NXPI.Statura și portofoliul companiei au primit un impuls din fuziunea sa cu Freescale Semiconductor în 2015.

În 2016, Qualcomm a arătat un interes substanțial în achiziționarea NXP.Cu toate acestea, din cauza provocărilor de reglementare, această tentativă de achiziție a fost în cele din urmă abandonată în 2018. Capacitatea NXP de a naviga în expansiunile pieței și peisajele de reglementare, în timp ce executarea fuziunilor strategice demonstrează rezistența și adaptabilitatea acesteia.

Diagrama blocului PCF8574T

Pentru a obține o înțelegere aprofundată a structurii și funcționării interne a Expander PCF8574T I/O, consultați diagrama bloc tipică.PCF8574T servește ca un expander versatil de I/O, sporind capacitățile I/O ale microcontrolerelor din diverse aplicații.Gândiți -vă la automatizarea industrială, automatizarea la domiciliu și electronica pentru consumatori - aceste domenii își pot exploata capacitățile.Amplasarea în diagrama bloc oferă modul în care componentele interne funcționează armonios pentru a asigura o expansiune I/O perfectă.

Filtrul de intrare asigură că semnalele primite sunt lipsite de zgomot și glitches.Această filtrare este esențială pentru funcționarea fiabilă I/O.Stabilizarea intrărilor, garantează că doar semnalele curate progresează spre circuitele interne.Servind ca coloană vertebrală de comunicare, interfața I2C permite interacțiunea dintre PCF8574T și microcontrolerul gazdă.Se gestionează meticulos protocolul standard I2C, asigurând un proces robust și eficient de transfer de date și îmbunătățind performanța sistemului general.Logica de control orchestrează comportamentul operațional al PCF8574T.Descifră comenzile din interfața I2C și gestionează fluxul de date între microcontroller și pinii I/O.Această componentă se asigură că expandentul reflectă cu exactitate stările și operațiunile prevăzute, conform indicațiilor firmware -ului.Înțelegerea arhitecturii sale interne acordă valoroasă în optimizarea utilizării acestui I/O Expander în aplicații variate.

Piese cu specificații comparabile

Număr de piesă	PCF8574T/3.512	PCF8574AT/3.518	PCF8574AT/3.512	PCF8574ADW	PCA9554AD, 112
Producător	NXP SUA Inc.	NXP SUA Inc.	NXP SUA Inc.	Instrumente din Texas	NXP SUA Inc.
Pachet / carcasă	16-soic (0,295, 7,50 mm lățime)	16-soic (0,295, 7,50 mm lățime)	16-soic (0,295, 7,50 mm lățime)	16-soic (0,295, 7,50 mm lățime)	16-soic (0,295, 7,50 mm lățime)
Interfață	I2c	I2c	I2C, SMBUS	I2c	I2c
Tensiune de alimentare	5V	5V	3V	5V	5V
Tehnologie	CMOS	CMOS	CMOS	CMOS	CMOS
Terminal	1,27mm	1,27mm	1,27mm	1,27mm	1,27mm
Număr de pini	16	16	16	16	16
Lăţime	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm
Numărul de porturi	1	1	1	1	1

Selectarea unui expandent I/O corespunzător din opțiunile enumerate necesită o înțelegere aprofundată a cerințelor și limitărilor specifice ale aplicației prevăzute.Diferențele de toleranță la tensiune, performanță termică și compatibilitate cu componente complementare pot afecta foarte mult funcționalitatea generală și dependența de proiectare.Aceste considerente pot avea un impact atât asupra eficienței, cât și a fiabilității produsului final.