PCF8574T I/O Guide Expander
2024-10-09 1482

PCF8574T to 8-bitowy ekspander we/wy zaprojektowany dla i2C-BUS, tworzenia półprzewodników NXP.To ewentualne urządzenie w nowoczesnej elektronice oferuje rozszerzone możliwości wejściowe/wyjściowe i upraszcza projektowanie obwodu.Wgląd w arkusz danych, aplikacje, szczegóły producenta, subtelności projektowania obwodu i typu pakietu służą do skutecznego wykorzystania w różnych projektach.PCF8574T pojawia się jako wyróżniający się komponent wśród ekspanderów we/wy I2C-BUS.Jego solidny projekt i szczegółowa dokumentacja techniczna odblokowują ogromne możliwości w różnych zastosowaniach.Skrupulatnie biorąc pod uwagę specyfikacje arkusza danych, projektowanie obwodów i typy opakowań, możesz wykorzystać jego maksymalny potencjał, wspierając innowacyjne i wydajne rozwiązania w projektowaniu elektroniki.

Katalog

PCF8574T I/O Board

. PCF8574T Płyta ekspansji we/wy działa jako 8-bitowy ekspander we/wy zaprojektowany specjalnie dla i2C-BUS.Ta konfiguracja pozwala do 8 płyt rozszerzających łączenie się z pojedynczym i2C-Bus, łącznie zarządzając do 64 portów we/wy.Konfiguracja płyty usprawnia wiele połączeń modułów za pomocą nagłówków pinów i złącza.Ponadto potencjometr pokładowy umożliwia precyzyjne regulacje podświetlenia LCD, podczas gdy czapka zworki nadzoruje przełącznik LED do wydajnego zarządzania energią. Ta płyta ekspansji we/wy pokazuje swoją wszechstronność w różnych zastosowaniach, w tym systemy osadzone i dynamiczne projekty elektroniczne, w których ulepszenieportów we/wy przynosi znaczne korzyści.

Pochwalałeś jego płynną modułowość, która upraszcza proces ekspansji.Ten modułowy projekt okazuje się nieoceniony w projektach, w których skalowanie portów we/wy jest wymagane bez zwiększania nadmiernej złożoności ogólnej konstrukcji systemu.Poletiometr na pokładzie jest doceniany za rolę w dostosowaniu podświetlenia LCD.Ta funkcjonalność zapewnia metodę dostosowywania ich wyświetlaczy, zwiększając czytelność w fluktuacyjnych warunkach oświetlenia.

PCF8574T Reseversion Board zwiększa możliwości we/wy w różnych projektach elektronicznych.Jego modułowy projekt, uzupełniony funkcjami takimi jak regulacja podświetlenia LCD i kontrola przełącznika LED, oferuje znaczną elastyczność i nadzór.Jego zdolność do skalowania, zastosowań i porad ekspertów ilustruje jego rolę we wspieraniu złożonych i rozszerzalnych systemów elektronicznych.

Modele CAD PCF8574T

Mikrokontroler PCF8574T poprawia swoją użyteczność, oferując wiele modeli CAD.W szczególności obejmują one modele symboli, śladu i modeli 3D.Elementy te przyczyniają się do gładszych procesów projektowania, umożliwiając integrację z wyrafinowanym oprogramowaniem projektowym, ostatecznie pomagając w skutecznym prototypowaniu i rozwoju.

Modele symboli

Modele symboli zapewniają graficzną reprezentację PCF8574T na schematycznych schematach.Okazuje się, że predefiniowane modele symboli mogą wyraźnie skrócić czas projektowania, umożliwiając ostrzejsze skupienie się na cechach funkcjonalnych i wydajności prototypów.

Modele śladu

Modele śladu oferują precyzyjne wzorce układu fizycznego dla PCF8574T w konstrukcji PCB.Modele te zapewniają prawidłowe punkty umieszczania i połączenia dla płynnego przepływu sygnału i stabilności urządzenia.W praktyce dokładne modele śladów mogą zapobiegać kosztownym błędom produkcyjnym, optymalizując w ten sposób alokacja zasobów.

Modele 3D

Modele 3D zapewniają namacalną wizualizację PCF8574T w wirtualnym środowisku 3D.Ta funkcja umożliwia kontrolę inspekcji i kompatybilności z wieloma kątami z różnymi komponentami mechanicznymi.

PCF8574T Pinout i konfiguracja

PCF8574T działa jako most interfejsu dla i I²C-BUS, łącząc mikrokontroler z mniej złożonymi obwodami peryferyjnymi.To potężne urządzenie ma 8-bitowy quasi-bidirycki port we/wy (P0-P7), interfejs I²C-Bus (SCL i SDA) oraz niezbędne szpilki zasilające (VCC i GND).

Pin no	Nazwa pin	Opis
1	A0	Wejście adresu 0
2	A1	Wejście adresu 1
3	A2	Wejście adresu 2
4	P0	Quasi-bidirectireal I/O 0
5	P1	quasi-bidirectional I/O 1
6	P2	quasi-bidirectional I/O 2
7	P3	Quasi-bidirectireal I/O 3
8	VSS	podaż
9	P4	Quasi-bidirectireal I/O 4
10	P5	quasi-bidirectional I/O 5
11	P6	Quasi-bidirectireal I/O 6
12	P7	Quasi-bidirectireal I/O 7
13	Int	Wyjście przerwań (aktywny niski)
14	Scl	linia zegarowa szeregowa
15	SDA	szeregowy linia danych
16	Vdd	Napięcie zasilania

Połączenia mocy i uziemienia

PIN VCC dostarcza zasilanie IC i powinno być podłączone do stabilnego napięcia zasilania od 2,5 V do 6 V.PIN GND służy jako powrót gruntu dla IC i powinien być podłączony do gruntu systemowego.W tych aplikacjach zapewniają stabilny i wolny od szumu zasilacz dla niezawodnej wydajności.Zaburzenia mocy często powodują nieobliczalne zachowanie w połączonych peryferyjach, realizacja często doświadczana w fazach rozwiązywania problemów.

Piny interfejsu I²C-Bus

SCL (zegar szeregowy) i SDA (dane szeregowe) działają jako przewód komunikacyjny między mikrokontrolerem a PCF8574T.Wymagane są odpowiednie rezystory podciągające na tych szpilkach.Takie rezystory zapobiegają błędom komunikacji i utrzymują integralność sygnału, powszechną i zaufaną praktykę w systemach magistrali I²C.

Piny portu we/wy (P0-p7)

Piny P0 do P7 tworzą 8-bitowy quasi-bidirycki port we/wy, który można indywidualnie skonfigurować jako wejście lub wyjście.Te wszechstronne szpilki mogą kontrolować diody LED, przekaźniki lub stany czujnika odczytu.Każdy szpilka portu jest wyposażona w słaby wewnętrzny rezystor podciągania.Po ustawieniu jako wejściowy pin może bezpośrednio połączyć się z urządzeniami peryferyjnymi.Przemyślana konfiguracja tych pinów może zmniejszyć zarówno złożoność oprogramowania, jak i koszty sprzętu, zwiększając wydajność projektowania.

Konfiguracja PINS adresu

Z trzema pinami adresowymi (A0, A1 i A2) PCF8574T pozwala na łączenie się do ośmiu urządzeń na tym samym autobusie I²C, unikając konfliktów adresowych.Właściwe przypisanie i okablowanie tych pinów zapewniają wiele urządzeń współistnieje płynnie.Ta funkcja wprowadza elastyczność i skalowalność w projektowaniu systemu.

Charakterystyka portu we/wy

Quasi-bidirectional natura portów I/O oznacza, że ​​mogą one pozyskiwać prąd po ustawieniu wysokiego i zatopiania prądu po ustawianiu niskiego poziomu.Ta charakterystyka upraszcza interfejsy, zmniejszając potrzebę zewnętrznych komponentów.Projektując te porty, programiści często odkrywają, że prawidłowa konfiguracja portu może zapobiegać niezamierzonym konfliktom sygnałowym, usprawniając zarówno fazy projektowania, jak i testowania.

Specyfikacje

Typ	Parametr
Czas realizacji fabryki	7 tygodni
Pakiet / obudowa	16-socjalny (szerokość 0,295, 7,50 mm)
Liczba I/OS	8
Opakowanie	Rura
Kod JESD-609	E4
Poziom wrażliwości na wilgoć (MSL)	2 (1 rok)
Końcowe wykończenie	Nikiel/pallad/złoto (NIPD/AU)
Pozycja końcowa	PODWÓJNY
Temperatura szczytowa (CEL)	260
Boisko terminala	1,27 mm
Podstawowy numer części	PCF8574
Kod JESD-30	R-PDSO-G16
Typ wyjściowy	Push-pull
Interfejs	I2C
Liczba bitów	8
Dostarczyć prąd-max	0,1 mA
Wyjście przerwania	Tak
Cechy	Por
Wysokość siedząca (maks.)	2,86 mm
Status Rohs	ROHS zgodny
Typ montażu	Mocowanie powierzchniowe
Mocowanie powierzchniowe	TAK
Temperatura robocza	-40 ° C ~ 85 ° C.
Opublikowany	1997
Status części	Aktywny
Liczba terminów	16
Napięcie - zasilanie	2,5 V ~ 8 V.
Forma końcowa	Kiwę
Napięcie zasilania	5v
Time@Peak Reflow TEMP-Max (S)	Nie określono
Liczba pinów	16
Status kwalifikacyjny	Nie wykwalifikowane
Zasilacze	3/5 V.
Liczba portów	1
Częstotliwość zegara	100KHz
Zewnętrzna szerokość magistrali danych	1
Prąd - źródło wyjściowe/zlew	300 μA 25 mA
Długość	10,3 mm
Szerokość	7,5 mm

PCF8574T/3512 NXP jest godna uwagi ze względu na szczegółowe specyfikacje techniczne i parametry dostosowujące się, dobrze integrując się z podobnymi komponentami.Kilka charakterystycznych funkcji przyczynia się do jego wszechstronności w różnych zastosowaniach.

Charakterystyka elektryczna

Działając w zakresie napięcia od 2,5 V do 6,0 V, PCF8574T/3512 płynnie dostosowuje się do różnych środowisk energetycznych.Ta zdolność adaptacyjna pozwala na prostą integrację systemu z minimalnymi zmianami.Niski czas rezerwowy zużycia sprawia, że ​​jest bardzo odpowiedni dla urządzeń operowanych baterią.Charakterystyka prądu wejściowego i wyjściowego popierają solidną wydajność i niezawodne działanie w różnych warunkach obciążenia.Ponadto odporność urządzenia elektryczna zapewnia dodatkową ochronę w złożonych obwodach, zwiększając zarówno trwałość, jak i niezawodność.

Funkcje interfejsu i komunikacji

PCF8574T/3512 jest wyposażony w interfejs I2C, który zapewnia bezproblemową komunikację z mikrokontrolerami i innymi systemami cyfrowymi.Autobus I2C, zmniejszając złożoność okablowania i oferując solidne obsługi błędów, sprawia, że ​​integracja jest płynniejsza i bardziej niezawodna.Te obserwacje wskazują, że wszechstronność I2C umożliwia zarządzanie wieloma peryferyjami przy użyciu zaledwie dwóch linii komunikacyjnych, optymalizując przestrzeń i zasoby w ciasnych środowiskach.

Wydajność operacyjna

PCF8574T/3512 zwiększa pojemność we/wy mikrokontrolerów, rozszerzając zdolność systemu do interfejsu z dodatkowymi czujnikami lub siłownikami, nie wymagając większej liczby pinów mikrokontrolerów.Szybkie czasy reakcji urządzenia zapewniają wydajne przetwarzanie danych i zarządzanie danymi w czasie rzeczywistym dla aplikacji wymagających szybkiej komunikacji i kontroli.

Funkcje PCF8574T

PCF8574T prezentuje mieszankę wszechstronnych funkcji, które zwiększają jego użyteczność w różnych zastosowaniach.Obejmują one jego rolę jako I2C do równoległego Expander, jego niezawodny interfejs w trybie standardowym 100 kHz I2C-BUS oraz elastyczny zakres napięcia roboczego obejmujący od 2,5 V do 6 V.Poniżej znajdują się kompleksowe szczegóły na temat tych funkcji:

I2C do równoległego ekspandera portu

PCF8574T działa skutecznie jako I2C do równoległego ekspandera portu, rozszerzając możliwości we/wy i usprawniając złożone projekty obwodów.Wykorzystanie tej funkcji może osiągnąć maksymalną wydajność zasobów w swoich projektach, zmniejszając potrzebę wielu dodatkowych komponentów.

Interfejs I2C-BUS

Prowadząc operacje w trybie standardowym 100 kHz, interfejs I2C-BUS PCF8574T zapewnia płynną komunikację między głównymi i wieloma urządzeniami niewolnikami.Ułatwia to bezproblemową integrację z różnorodnymi aplikacjami, takimi jak systemy automatyki domowej i jednostki kontroli przemysłowej.

Zakres napięcia roboczego

Urządzenie obsługuje wszechstronny zakres napięcia roboczego od 2,5 V do 6 V, dzięki czemu dostosowuje się do różnych źródeł energii.Jest to korzystne dla zadania projektów wymagających stabilności i elastyczności napięcia, widocznego na urządzeniach przenośnych i baterii.

8-bitowe, zdalne piny we/wy

Dzięki 8-bitowym zdalnym pinom we/wy, które domyślnie w trybie wejściowym przy uruchomieniu PCF8574T umożliwia bezpośrednią kontrolę urządzeń peryferyjnych, takich jak diody LED.Całkowita zdolność prądu zlewu wynosząca 80 mA zapewnia solidne obchodzenie się z wyjściami, skutecznie zarządzając nawet zadaniami o wysokiej prądu.

Aktywne wyjście przerwań o niskim otwartym dniu

Aktywne wyjście przerwań o niskim otwartym dniu pozwala urządzeniu powiadomić kontroler główny po dowolnych zmianach stanu PIN.Zwiększa to reaktywność systemu i minimalizuje ciągłe ankiety, oferując bardziej wydajne i uważne rozwiązanie.

Programowalne adresy niewolników

Wyposażony w osiem programowalnych adresów niewolników, PCF8574T łatwo integruje się z architekturą sieci wymagającym wielu ekspanderów.Ta funkcja pozwala efektywnie zaprojektować systemy o wysokiej skalowalności i różnorodnych sterowania ze zmniejszoną złożonością.

Niskie zużycie prądu rezerwowego

Niski zużycie prądu w trybie gotowości sprawia, że ​​PCF8574T nadaje się do zastosowań, które podkreślają ochronę energii.Ta cecha jest szczególnie korzystna w przenośnych elektronikach i długoterminowych systemach monitorowania, w których wydajność energetyczna przekłada się bezpośrednio na przedłużone okresy operacyjne.

Zakres temperatur roboczych

Zakres temperatur roboczy od -40 ° C do +85 ° C zapewnia niezawodnie działanie PCF8574T zarówno w ekstremalnych środowiskach zimnych, jak i gorących, co czyni go wszechstronnym dla różnych zastosowań przemysłowych i konsumenckich.Ten atrybut wspiera tworzenie produktów przeznaczonych do stosowania w różnych warunkach klimatycznych.

ESD i ochrona przed zatrzaskiem

PCF8574T oferuje zależną ochronę elektrostatyczną (ESD) przekraczającą 2000 V HBM i 1000 V CDM, a także doskonałą wydajność w testach zatrzasku, przewyższając 100 Ma.Ten poziom ochrony zapewnia niezawodność i długowieczność urządzenia, nawet w środowiskach skłonnych do zakłóceń elektrostatycznych i wzrostów mocy.

Alternatywy PCF8574T

- PCF8574AT/3518

- PCF8574T/3512

- PCF8574ADW

- PCF8574AT/3512

-PCF8574AT/3512

- PCA9554AD, 112

Obwód PCF8574T

Ekspander we/wy PCF8574 rozszerza użyteczne piny w wyświetlaczach LCD I2C, wykorzystując dwa główne piny: SDA i SCL.Ten mechanizm rozszerzenia dodaje do 8 dodatkowych pinów oznaczonych od P0 do P7.Pins danych LCD - RS, RW, E, D4, D5, D6 i D7 - są misternie podłączone do odpowiednich pinów na PCF8574.

Ta konfiguracja upraszcza proces projektowania i zwiększa elastyczność i skalowalność do projektów wymagających wielu operacji we/wy.Odkryłeś, że ostrożne ustawienie pinów adresowych może uniknąć konfliktów, zwłaszcza gdy wiele urządzeń I2C współistnieje na jednym autobusie.Takie skrupulatne ustawienia nadają namacalne poczucie ulgi, wiedząc, że kompatybilność urządzenia i bezproblemowa obsługa są w zasięgu ręki.

PCF8574T Producent

NXP Semiconductors N.V. to dobrze ceniona firma w dziedzinie projektowania i produkcji półprzewodników.Jego siedziba znajduje się w Eindhoven w Holandii.Firma zatrudnia około 29 000 osób w ponad 30 krajach, co oznacza silny globalny ślad.Pierwotnie NXP pojawił się jako wydzielenie Philips w 2006 roku. Następnie, w 2010 r., Przeszedł do publicznie handlowanej firmy z symbolem Ticker NXPI.Wzrost i portfolio firmy otrzymały wzrost fuzji z Freescale Semiconductor w 2015 roku.

W 2016 r. Qualcomm wykazał znaczne zainteresowanie nabywaniem NXP.Jednak ze względu na wyzwania regulacyjne ta próba przejęcia została ostatecznie porzucona w 2018 r. Zdolność NXP do poruszania się na rynku i krajobrazach regulacyjnych podczas wykonywania strategicznych fuzji pokazuje jego odporność i adaptację.

PCF8574T Schemat blokowy

Aby uzyskać dogłębne zrozumienie wewnętrznej struktury i działania Expander Expander, patrz typowy schemat blokowy.PCF8574T służy jako wszechstronny ekspander we/wy, zwiększając możliwości we/wy mikrokontrolerów w różnych zastosowaniach.Pomyśl o automatyzacji przemysłowej, automatyzacji domowej i elektronice użytkowej - te pola mogą wykorzystać swoje możliwości.Zagłębianie się w schemat blokowy oferuje sposób, w jaki elementy wewnętrzne działają harmonijnie, aby zapewnić płynne rozszerzenie we/wy.

Filtr wejściowy zapewnia, że ​​otrzymane sygnały są pozbawione szumów i usterki.To filtrowanie jest niezbędne do niezawodnej pracy we/wy.Stabilizując dane wejściowe, gwarantuje, że tylko czyste sygnały postępują w obwodzie wewnętrznym.Służąc jako szkielet komunikacyjny, interfejs I2C umożliwia interakcję między PCF8574T a mikrokontrolerem hosta.Skrupulatnie obsługuje standardowy protokół I2C, zapewniający solidny i wydajny proces transferu danych oraz zwiększenie wydajności całego systemu.Logika kontroli organizuje zachowanie operacyjne PCF8574T.Rozszyfruje polecenia z interfejsu I2C i zarządza przepływem danych między mikrokontrolerem i pinami we/wy.Komponent ten zapewnia, że ​​ekspander dokładnie odzwierciedla zamierzone państwa i operacje zgodnie z oprogramowaniem układowym.Zrozumienie jej wewnętrznej architektury zapewnia cenne do optymalizacji zastosowania Expandera we/wy w różnych zastosowaniach.

Części o porównywalnych specyfikacjach

Numer części	PCF8574T/3512	PCF8574AT/3518	PCF8574AT/3512	PCF8574ADW	PCA9554AD, 112
Producent	NXP USA Inc.	NXP USA Inc.	NXP USA Inc.	Instrumenty Texas	NXP USA Inc.
Pakiet / obudowa	16-socjalny (szerokość 0,295, 7,50 mm)	16-socjalny (szerokość 0,295, 7,50 mm)	16-socjalny (szerokość 0,295, 7,50 mm)	16-socjalny (szerokość 0,295, 7,50 mm)	16-socjalny (szerokość 0,295, 7,50 mm)
Interfejs	I2C	I2C	I2C, smbus	I2C	I2C
Napięcie zasilania	5v	5v	3v	5v	5v
Technologia	CMOS	CMOS	CMOS	CMOS	CMOS
Boisko terminala	1,27 mm	1,27 mm	1,27 mm	1,27 mm	1,27 mm
Liczba pinów	16	16	16	16	16
Szerokość	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm	7,5 mm
Liczba portów	1	1	1	1	1

Wybór odpowiedniego ekspandera we/wy z wymienionych opcji wymaga dogłębnego zrozumienia określonych wymagań i ograniczeń zamierzonej aplikacji.Różnice w tolerancji napięcia, wydajności termicznej i kompatybilności z komplementarnymi komponentami mogą znacznie wpływać na ogólną funkcjonalność i niezawodność projektu.Rozważania te mogą mieć wpływ zarówno na wydajność, jak i niezawodność produktu końcowego.