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TCA5405
www.ti.com
SCPS228
–
2011年3月
低电压5位自定时，单线输出扩展器
检查样品：
TCA5405
1
特点
工作1.65电源电压范围
V到3.6 V
五个独立的推挽输出
单输入（ DIN ）控制所有国家
输出
大电流驱动输出最大
能力可直接驱动LED
闭锁性能超过100mA的每
JESD 78 ， II类
ESD保护超过JESD 22
–
2000 -V人体模型（ A114 -A ）
–
1000 -V带电器件模型（ C101 ）
地毯包装
（ TOP VIEW ）
1
2
3
8
7
6
5
4
名字
VCC
DIN
GND
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
针＃
1
2
3
4
5
6
7
8
评论
电源电压
数据输入
地
GPO
GPO
GPO
GPO
GPO
应用
手机
掌上电脑
便携式媒体播放器
MP3播放器
便携式仪表
描述
该TCA5405是一个5位输出扩展器使用单个导线输入控制。该器件非常适用于便携式
因为它具有1.65V至3.6 V的宽VCC范围TCA5405采用自定时的串行数据协议的应用
用单个数据输入被同步到该装置的内部时钟的主设备驱动。在一
建立阶段，该位周期被采样，那么TCA5405生成其自己的内部时钟同步到
主设备的采样输入过5位周期数据传输阶段和写入状态位上
最后一个位后的并行输出进行采样。该TCA5405是采用8引脚1.5毫米X 1.5毫米地毯
UQFN封装。
订购信息
T
A
–40°C
至85℃
(1)
包
UQFN
–
地毯
(1)
订购型号
TCA5405RUGR
顶部端标记
6Y
磁带和卷轴
包装图纸，标准包装数量，热数据，符号和PCB设计指南可在
www.ti.com/sc/package 。
1
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
版权
2011年，德州仪器
TCA5405
SCPS228
–
2011年3月
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这些器件具有有限的内置ESD保护。引线应短接在一起或设备放置在导电泡棉
储存或搬运过程中，以防止对静电损坏MOS大门。
应用框图
V
CC
主
I / O
TCA5405
DIN
Q4
Q3
Q2
Q1
Q0
图1. TCA5405应用框图
绝对最大额定值
(1)
在工作自由空气的温度范围内（除非另有说明）
民
V
CC
V
I
V
O
I
IK
I
OK
I
OL
I
OH
I
CC
θJA
TSTG
(1)
(2)
(3)
电源电压范围
输入电压范围
(2)
输出电压范围
(2)
输入钳位电流
输出钳位电流
连续输出电流低
连续输出大电流
连续电流通过GND
连续电流通过V
CC
封装的热阻抗
(3)
存储温度范围
地毯包装
–65
V
I
＆ LT ;
0
V
O
＆ LT ;
0
V
O
= 0至V
CC
V
O
= 0至V
CC
–0.5
–0.5
–0.5
最大
4.0
4.0
4.0
±20
±20
50
50
200
160
243
150
° C / W
°C
单位
V
V
V
mA
mA
mA
mA
mA
强调以上这些额定值可能会造成永久性的损害。长期在绝对最大条件下工作会
降低设备的可靠性。这些压力额定值只，设备的这些功能操作或以后的任何其他条件
这些规定是不是暗示。
如果输入和输出电流额定值是观察到的输入负电压和输出电压额定值可能被超过。
封装的热阻抗的计算按照JESD 51-7 。
推荐工作条件
民
V
CC
V
IH
V
IL
I
OH
I
OL
T
A
电源电压
高电平输入电压
低电平输入电压
高电平输出电流
低电平输出电流
工作自由空气的温度
DIN
DIN
Q0–Q4
Q0–Q4
–40
1.65
0.7
×
V
CC
–0.3
最大
3.6
V
CC
+ 0.5
0.3
×
V
CC
20
20
85
单位
V
V
V
mA
mA
°C
2
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产品文件夹链接（ S） ： TCA5405
版权
2011年，德州仪器
TCA5405
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SCPS228
–
2011年3月
电气特性
在推荐工作的自由空气的温度范围，V
CC
= 1.65 V至3.6 V （除非另有说明）
参数
V
IK
V
POR
I
I
I
CC_STBY
I
CC_ACTIVE
C
I
V
OH
输入二极管钳位电压
上电复位电压
DIN
待机电源电流
在启动过程中有效电流和
数据传输
DIN
输出端口的高电平输出电压
V
I
= V
CC
或GND
I
OH
=
–20
mA
1.65 V至3.6 V
1.65 V
2.3 V
3.6 V
1.65 V
V
OL
输出端口的低电平输出电压
I
OL
= 20毫安
2.3 V
3.6 V
1.1
1.7
2.5
0.6
0.3
0.25
V
V
6
测试条件
I
I
=
–18
mA
V
I
= V
CC
或GND ，我
O
= 0
V
I
= V
CC
或GND
V
I
在DIN = V
CC
或GND ，我
O
= 0
V
CC
1.65 V至3.6 V
1.65 V至3.6 V
1.65 V至3.6 V
1.65 V至3.6 V
1
民
–1.2
1
1.4
±0.1
2
400
7
典型值
最大
单位
V
V
A
A
A
pF
时序要求
在推荐工作的自由空气的温度范围，V
CC
= 1.65 V至3.6 V （除非另有说明）
参数
t
每
t
上升
t
秋天
f
民
f
最大
DIN期
DIN上升时间
DIN下降时间
在DIN最大开关频率
在DIN最小开关频率
测试条件
VCC
1.65 V至3.6 V
1.65 V至3.6 V
1.65 V至3.6 V
1.65 V至3.6 V
1.65 V至3.6 V
1
10
民
0.001
典型值
最大
10
100
100
单位
ms
ns
ns
兆赫
千赫
版权
2011年，德州仪器
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产品文件夹链接（ S） ： TCA5405
3
TCA5405
SCPS228
–
2011年3月
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操作原理
该TCA5405单线总线设备具有单比特数据线总线输入，有五个独立的并行
推挽式缓冲输出。一个单一的输入，用于控制输出状态为书写这五个输出。
这种单线串行接口类似于UART的类型的接口，但工作在一个宽的数值范围
位周期。
该TCA5405采用自定时的串行数据协议与单个数据输入由主设备驱动
同步到该装置的内部时钟。在一个安装阶段，位周期被采样，那么
TCA5405生成其自己的内部时钟同步到主设备的采样输入过
五比特周期数据传输阶段和写位状态的并行输出端之后的最后一位进行采样。
主输出位必须通过图腾柱输出结构，传输，以确保适当的解释
输入的串行爆裂。
单线单向接口操作定义在
图2中。
接口时序
主
系统时钟
t
每
DIN
S0
S1
S2
S3
D4
D3
D2
D1
D0
期
SENSE
启动
相
数据传输
相
国内
产生的时钟
GET
D4
GET
D3
GET
D2
GET
D1
GET
D0
新价值
Q4-Q0
以前的值
单线接口图2.定义
为了能够正常工作，在DIN信号的位周期（ TPER ）必须恒定在整个数据事务。
因此，DIN应通过一个稳定的周期信号内的主设备进行驱动（见图2 - 主
系统时钟） 。位周期可以是1μS和10毫秒之间的任何值。
在TCA5405首先检测在DIN处S0期开始下降转变的信号的开始
传入数据突发。接着，在S1和S2的周期，在DIN的两个上升沿，一个计时器测量之间
S1 / S2的持续时间来计算所述输入信号的位周期。在此之后， TCA5405使用该值来
产生它用来采样的DIN尽可能接近到后续的中心其自己的内部时钟
D4 - D0位周期。后D0位进行采样，五个采样值被发送到Q4- Q0的输出。在结束时
D0位期间，如果DIN尚不高，它必须被设置为高，以信号通知事务的结束，并准备
对于下一个。
4
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版权
2011年，德州仪器
TCA5405
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SCPS228
–
2011年3月
典型特征
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
500
450
400
1500
1350
1200
I
CC
- 电源电流 - NA
I
CC
- 电源电流 -
m
A
350
300
250
200
150
100
50
0
-40
-15
V
CC
= 3.3 V
1050
900
V
CC
= 3.3 V
V
CC
= 2.5 V
V
CC
= 2.5 V
750
600
450
300
150
0
-40
V
CC
= 1.8 V
V
CC
= 1.8 V
10
35
T
A
- 温度 - °C
60
85
-15
10
35
T
A
- 温度 - °C
60
85
图3.工作电流与温度
500
450
T
A
= 25°C
400
图4.备用电源电流与温度
1500
1350
1200
T
A
= 85°C
T
A
= 25°C
I
CC
- 电源电流 -
m
A
I
CC
- 电源电流 - NA
350
300
T
A
= 85°C
T
A
= -40°C
1050
900
750
600
450
300
150
0
1.5
1.8
2.1
250
200
150
100
50
0
1.5
T
A
= -40°C
1.8
2.1
2.4
2.7
V
CC
- 电源电压 - V
3
3.3
3.6
2.4
2.7
V
CC
- 电源电压 - V
3
3.3
3.6
图5.主动电源电流与电源电压
50
V
I
= 1.65 V
45
40
T
A
= -40°C
I
SINK
- 灌电流 - 毫安
54
48
42
36
30
24
18
12
6
60
图6.备用电源电流与电源电压
V
I
= 1.8 V
T
A
= -40°C
T
A
= 25°C
T
A
= 85°C
I
SINK
- 灌电流 - 毫安
35
30
T
A
= 25°C
T
A
= 85°C
25
20
15
10
5
0
0
100
200
300
400
V
OL
- 输出低电压 - 毫伏
500
600
0
0
100
200
300
400
V
OL
- 输出低电压 - 毫伏
500
600
图7. I / O灌电流与
输出低电压VCC = 1.65V
图8. I / O灌电流与
输出低电压VCC = 1.8 V
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2011年，德州仪器
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TPS3307-33
TISP4200H4BJ-S
TK73248MILH/48
T8051
TS1852ID
TMP47C222UG
TLV2422AMJG
TC4424COE
TSB43DA42GHC
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