PCF8574T I/O Expander 안내서
2024-10-09 1474

PCF8574T는 NXP 반도체의 생성 인 I2C- 부스 용으로 설계된 8 비트 I/O Expander입니다.최신 전자 장치 의이 적응 가능한 장치는 확장 된 입력/출력 기능을 제공하고 회로 설계를 단순화합니다.데이터 시트, 응용 프로그램, 제조업체 세부 사항, 회로 설계 미묘함 및 패키지 유형에 대한 통찰력은 다양한 프로젝트에서 효과적인 활용을위한 것입니다.PCF8574T는 I2C- 부스 I/O 확장기 중 눈에 띄는 구성 요소로 나타납니다.강력한 디자인과 자세한 기술 문서는 다양한 응용 분야에서 방대한 가능성을 잠금 해제합니다.데이터 시트 사양, 회로 설계 및 패키지 유형을 세 심하게 고려하면 최대 잠재력을 활용하여 전자 설계에서 혁신적이고 효율적인 솔루션을 촉진 할 수 있습니다.

목록

PCF8574T I/O 확장 보드

그만큼 PCF8574T I/O 확장 보드는 I2C- 부스를 위해 특별히 설계된 8 비트 I/O Expander로 작동합니다.이 구성을 통해 최대 8 개의 확장 보드가 단일 I2C 버스에 연결하여 최대 64 개의 I/O 포트를 통합 할 수 있습니다.보드의 설정은 핀 헤더 및 커넥터를 통해 여러 모듈 연결을 간소화합니다.또한 전위차계를 통해 LCD 백라이트를 정확하게 조정할 수있는 반면, 점퍼 캡은 효율적인 에너지 관리를 위해 LED 스위치를 감독합니다.I/O 포트는 상당한 이점을 제공합니다.

확장 프로세스를 단순화하는 원활한 모듈성을 칭찬했습니다.이 모듈 식 디자인은 시스템의 전체 설계에 과도한 복잡성을 추가하지 않고도 I/O 포트 스케일링이 필요한 프로젝트에서 매우 중요합니다.전위차계는 LCD 백라이트를 조정하는 데있어 역할에 대해 높이 평가됩니다.이 기능은 디스플레이를 미세 조정하여 변동하는 조명 조건에서 가독성을 향상시키는 방법을 제공합니다.

PCF8574T I/O 확장 보드는 다양한 전자 프로젝트에서 I/O 기능을 향상시킵니다.LCD 백라이트 조정 및 LED 스위치 컨트롤과 같은 기능으로 보완 된 모듈 식 디자인은 상당한 유연성과 감독을 제공합니다.확장, 응용 프로그램 및 전문가 조언은 복잡하고 확장 가능한 전자 시스템을 지원하는 역할을 보여줍니다.

PCF8574T CAD 모델

PCF8574T 마이크로 컨트롤러는 여러 CAD 모델을 제공하여 유틸리티를 향상시킵니다.구체적으로 여기에는 기호, 발자국 및 3D 모델이 포함됩니다.이러한 요소는 정교한 디자인 소프트웨어에 통합되어 궁극적으로 효과적인 프로토 타이핑 및 개발을 지원함으로써 더 부드러운 설계 프로세스에 기여합니다.

기호 모델

기호 모델은 도식 다이어그램에서 PCF8574T의 그래픽 표현을 제공합니다.사전 정의 된 기호 모델은 설계 시간을 현저하게 단축시켜 프로토 타입의 기능적 및 성능 품질에 선명하게 초점을 맞출 수 있음을 알 수 있습니다.

발자국 모델

발자국 모델은 PCB 설계에서 PCF8574T에 대한 정확한 물리적 레이아웃 패턴을 제공합니다.이 모델은 부드러운 신호 흐름 및 장치 안정성을위한 올바른 배치 및 연결 지점을 보장합니다.실제로 정확한 풋 프린트 모델은 비용이 많이 드는 제조 실수를 방지하여 자원 할당을 최적화 할 수 있습니다.

3D 모델

3D 모델은 가상 3D 환경 내에서 PCF8574T의 실질적인 시각화를 제공합니다.이 기능을 사용하면 다양한 기계 구성 요소와의 다중 검사 및 호환성 검사가 가능합니다.

PCF8574T 핀아웃 및 구성

PCF8574T는 I²C- 부스의 인터페이스 브리지 역할을하며, 마이크로 컨트롤러를 덜 복잡한 주변 회로에 연결합니다.이 강력한 장치에는 8 비트 준 방향 I/O 포트 (P0-P7), I²C- 부스 인터페이스 (SCL 및 SDA) 및 필수 전원 공급 장치 핀 (VCC 및 GND)이 있습니다.

핀 번호	핀 이름	설명
1	A0	주소 입력 0
2	A1	주소 입력 1
3	A2	주소 입력 2
4	P0	준 방향 I/O 0
5	P1	준 방향 I/O 1
6	P2	준 방향 I/O 2
7	P3	준 방향 I/O 3
8	VSS	공급지면
9	P4	준 방향 I/O 4
10	P5	준 방향 I/O 5
11	P6	준 방향 I/O 6
12	P7	준 방향 I/O 7
13	int	인터럽트 출력 (활성 낮음)
14	SCL	직렬 클럭 라인
15	SDA	직렬 데이터 라인
16	VDD	공급 전압

전원 및지면 연결

PIN VCC는 IC에 전원을 공급하며 2.5V에서 6V의 안정적인 공급 전압에 연결해야합니다.PIN GND는 IC의 접지 리턴 역할을하며 시스템 접지에 연결해야합니다.이 애플리케이션에서는 안정적인 성능을위한 안정적이고 소음없는 전원 공급 장치를 보장합니다.전력 장애는 종종 연결된 주변 장치에서 불규칙한 행동을 초래하며, 종종 문제 해결 단계에서 경험되는 실현.

I²C- 부스 인터페이스 핀

SCL (Serial Clock) 및 SDA (Serial Data) 핀은 마이크로 컨트롤러와 PCF8574T 사이의 통신 도관 역할을합니다.이 핀의 적절한 풀업 저항이 필요합니다.이러한 저항기는 통신 오류를 방지하고 I²C 버스 시스템에서 일반적이고 신뢰할 수있는 실습 인 신호 무결성을 유지합니다.

I/O 포트 핀 (P0-P7)

핀 P0에서 P7은 입력 또는 출력으로 개별적으로 구성 할 수있는 8 비트 준 방향 I/O 포트를 구성합니다.이 다목적 핀은 LED, 릴레이 또는 읽기 센서 상태를 제어 할 수 있습니다.각 포트 핀에는 약한 내부 풀업 저항이 있습니다.입력으로 설정하면 핀이 주변 장치에 직접 연결할 수 있습니다.이 핀의 신중한 구성은 소프트웨어 복잡성과 하드웨어 비용을 줄여 설계 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

주소 핀 구성

3 개의 주소 핀 (A0, A1 및 A2)을 사용하면 PCF8574T를 사용하면 최대 8 개의 장치가 동일한 I²C 버스에 연결하여 주소 충돌을 피할 수 있습니다.이 핀의 적절한 할당 및 배선은 여러 장치가 공존하게 보장합니다.이 기능은 시스템 설계에 유연성과 확장 성을 제공합니다.

I/O 포트 특성

I/O 포트의 준 방향 특성은 낮게 설정할 때 높이 설정 될 때 전류를 공급할 수 있음을 의미합니다.이 특성은 인터페이스를 단순화하여 외부 구성 요소의 필요성을 줄입니다.이러한 포트를 사용하여 프로그래머는 종종 올바른 포트 구성이 의도하지 않은 신호 충돌을 방지하여 설계 및 테스트 단계를 간소화 할 수 있음을 발견합니다.

명세서

유형	매개 변수
공장 리드 타임	7 주
패키지 / 케이스	16-SOIC (0.295, 7.50mm 너비)
I/O의 수	8
포장	튜브
JESD-609 코드	E4
수분 감도 수준 (MSL)	2 (1 년)
터미널 마감	니켈/팔라듐/금 (NIPD/AU)
터미널 위치	이중
피크 리플 로우 온도 (셀)	260
터미널 피치	1.27mm
기본 부품 번호	PCF8574
JESD-30 코드	R-PDSO-G16
출력 유형	푸시 풀
인터페이스	I2C
비트 수	8
전류-대변을 공급하십시오	0.1ma
인터럽트 출력	예
특징	포도주
높이 좌석 (최대)	2.86mm
ROHS 상태	ROHS 준수
장착 유형	표면 마운트
표면 마운트	예
작동 온도	-40 ° C ~ 85 ° C
게시	1997
부품 상태	활동적인
종료 수	16
전압 - 공급	2.5V ~ 8V
터미널 형태	갈매기 날개
공급 전압	5V
Time@Peak Reflow Temp-Max (S)	지정되지 않았습니다
핀 수	16
자격 상태	자격이 없습니다
전원 공급 장치	3/5V
포트 수	1
시계 주파수	100kHz
외부 데이터 버스 너비	1
현재 - 출력 소스/싱크	300μA 25MA
길이	10.3mm
너비	7.5mm

NXP의 PCF8574T/3,512는 상세한 기술 사양 및 적응 가능한 매개 변수로 유사한 구성 요소와 잘 통합됩니다.몇 가지 독특한 특징은 다양한 응용 분야에서 다양한 기능에 기여합니다.

전기 특성

2.5V ~ 6.0V의 전압 범위 내에서 작동하는 PCF8574T/3,512는 다양한 전력 환경에 부드럽게 조정됩니다.이 적응성은 최소한의 변경으로 간단한 시스템 통합을 허용합니다.낮은 대기 전류 소비는 배터리 작동 장치에 매우 적합합니다.입력 및 출력 전류 특성은 다양한 하중 조건에서 강력한 성능과 안정적인 작동을 보증합니다.또한이 장치의 전기 탄력성은 복잡한 회로를 추가로 보호하여 내구성과 신뢰성을 모두 향상시킵니다.

인터페이스 및 통신 기능

PCF8574T/3,512에는 I2C 인터페이스가 장착되어있어 마이크로 컨트롤러 및 기타 디지털 시스템과의 원활한 통신을 보장합니다.I2C 버스는 배선 복잡성을 줄이고 견고한 오류 처리를 제공함으로써 통합이 더 부드럽고 신뢰할 수 있습니다.이러한 관찰에 따르면 I2C의 다양성은 두 개의 통신 라인 만 사용하여 여러 주변 장치를 관리하여 긴밀한 환경에서 공간과 자원을 최적화 할 수 있음을 나타냅니다.

운영 성능

PCF8574T/3,512는 마이크로 컨트롤러의 I/O 용량을 향상시켜 더 많은 마이크로 컨트롤러 핀을 필요로하지 않고 추가 센서 또는 액추에이터와 인터페이스하는 시스템의 능력을 확장합니다.이 장치의 빠른 응답 시간은 고속 통신 및 제어가 필요한 응용 프로그램에 대한 효율적인 실시간 데이터 처리 및 관리를 보장합니다.

PCF8574T의 특징

PCF8574T는 다양한 응용 분야에서 유틸리티를 향상시키는 다목적 기능의 혼합을 보여줍니다.여기에는 I2C에서 병렬 포트 expander, 신뢰할 수있는 100kHz 표준 모드 I2C- 부스 인터페이스로서의 역할 및 2.5V ~ 6V에 걸친 적응 형 작동 전압 범위가 포함됩니다.다음은 이러한 기능에 대한 포괄적 인 세부 사항입니다.

I2C에서 병렬 포트 확장기

PCF8574T는 I2C에서 병렬 포트 확장기로 효과적으로 작동하여 I/O 기능을 확장하고 복잡한 회로 설계를 간소화합니다.이 기능을 활용하면 설계에서 최대의 자원 효율성을 얻을 수있어 다양한 구성 요소가 필요합니다.

I2C- 부스 인터페이스

100kHz 표준 모드에서 작업을 수행하는 PCF8574T의 I2C-BUS 인터페이스는 마스터와 여러 슬레이브 장치 간의 원활한 통신을 보장합니다.이를 통해 홈 자동화 시스템 및 산업 제어 장치와 같은 다양한 응용 프로그램으로의 원활한 통합이 촉진됩니다.

작동 전압 범위

이 장치는 2.5V ~ 6V의 다목적 작동 전압 범위를 지원하므로 다양한 에너지 원에 적응할 수 있습니다.이는 휴대용 및 배터리 작동 장치에서 눈에 띄는 전압 안정성 및 유연성을 요구하는 프로젝트를 수행하는 데 유리합니다.

8 비트 원격 I/O 핀

시작시 입력 모드에서 기본값 8 비트 원격 I/O 핀을 사용하면 PCF8574T를 사용하면 LED와 같은 주변 장치를 직접 제어 할 수 있습니다.총 싱크 전류 기능은 80 MA의 전류 기능을 통해 출력을 강력하게 처리하여 고전류 작업을 효율적으로 관리합니다.

활성 낮은 오픈 드레인 인터럽트 출력

활성 낮은 오픈 드레인 인터럽트 출력을 통해 장치는 핀 상태 변경시 마스터 컨트롤러에 알릴 수 있습니다.이는 시스템 대응 성을 향상시키고 지속적인 폴링을 최소화하여보다 전력 효율적이고 세심한 솔루션을 제공합니다.

프로그래밍 가능한 슬레이브 주소

8 개의 프로그래밍 가능한 슬레이브 주소가 장착 된 PCF8574T는 여러 확장기가 필요한 네트워크 아키텍처에 쉽게 통합됩니다.이 기능을 사용하면 확장 성이 높은 시스템이 필요한 시스템을 사용하여 복잡성이 감소하여 효율적으로 설계 될 수 있습니다.

낮은 대기 전류 소비

낮은 대기 전류 소비는 PCF8574T가 에너지 절약을 강조하는 응용 프로그램에 적합합니다.이 특성은 특히 휴대용 전자 장치 및 장기 모니터링 시스템에서 유익하며, 여기서 전력 효율은 연장 된 운영 기간으로 직접 변환됩니다.

작동 온도 범위

-40 ° C ~ +85 ° C의 작동 온도 범위는 PCF8574T가 극도의 냉수 및 뜨거운 환경에서 안정적으로 성능을 발휘하여 다양한 산업 및 소비자 애플리케이션에 다재다능합니다.이 속성은 다양한 기후 조건에서 사용하기위한 제품의 생성을 지원합니다.

ESD 및 래치 업 보호

PCF8574T는 2,000V HBM 및 1,000V CDM을 초과하는 뛰어난 정전기 방전 (ESD) 보호 기능과 100 MA를 능가하는 래치 업 테스트의 탁월한 성능을 제공합니다.이 수준의 보호는 환경에서도 정전기 간섭 및 전력 서지가 발생하기 쉬운 환경에서도 장치의 신뢰성과 수명을 보장합니다.

PCF8574T 대안

- PCF8574AT/3,518

- PCF8574T/3,512

- PCF8574ADW

-PCF8574AT/3,512

-PCF8574AT/3,512

- PCA9554AD, 112

PCF8574T 회로

PCF8574 I/O Expander는 두 개의 주요 핀 인 SDA 및 SCL을 활용하여 I2C LCD 디스플레이에서 사용 가능한 핀을 확장합니다.이 확장 메커니즘은 P0에서 P7로 라벨링 된 최대 8 개의 추가 핀을 추가합니다.LCD 데이터 핀 (RS, RW, E, D4, D5, D6 및 D7)은 PCF8574의 해당 핀에 복잡하게 연결되어 있습니다.

이 구성은 설계 프로세스를 단순화하고 여러 I/O 운영이 필요한 프로젝트에 유연성과 확장 성을 향상시킵니다.주소 핀을 신중하게 설정하면 특히 여러 I2C 장치가 단일 버스에서 공존 할 때 충돌을 피할 수 있습니다.이러한 세심한 설정은 장치 호환성과 원활한 작동이 도달 할 수 있다는 것을 알고 실질적인 안도감을 제공합니다.

PCF8574T 제조업체

NXP Semiconductors N.V.는 반도체 설계 및 제조 분야에서 잘 알려진 회사입니다.본사는 네덜란드 아인트호벤에 있습니다.이 회사는 30 개국 이상에 걸쳐 약 29,000 명이 전 세계 발자국을 표시하고 있습니다.원래 NXP는 2006 년 필립스에서 스핀 오프로 등장했습니다. 그런 다음 2010 년에는 Ticker Symber NXPI가있는 공개 거래 회사로 전환했습니다.이 회사의 위상 및 포트폴리오는 2015 년 Freescale Semiconductor와의 합병으로 인해 향상되었습니다.

2016 년 Qualcomm은 NXP 인수에 상당한 관심을 보였습니다.그러나 규제 문제로 인해이 인수 시도는 2018 년에 궁극적으로 포기되었습니다. NXP의 시장 확장 및 규제 환경을 탐색하는 동시에 전략적 합병을 실행하면 탄력성과 적응성을 보여줍니다.

PCF8574T 블록 다이어그램

PCF8574T I/O Expander의 내부 구조 및 작동에 대한 심층적 인 이해를 얻으려면 일반적인 블록 다이어그램을 참조하십시오.PCF8574T는 다양한 응용 분야에서 마이크로 컨트롤러의 I/O 기능을 향상시키는 다목적 I/O Expander 역할을합니다.산업 자동화, 홈 자동화 및 소비자 전자 제품을 생각해보십시오.이 분야는 모두 기능을 활용할 수 있습니다.블록 다이어그램을 탐구하면 내부 구성 요소가 조화롭게 작동하여 원활한 I/O 확장을 보장합니다.

입력 필터는 수신 된 신호에 노이즈와 글리치가 없는지 확인합니다.이 필터링은 신뢰할 수있는 I/O 작동에 필수적입니다.입력 안정화는 깨끗한 신호 만 내부 회로로 진행하도록 보장합니다.통신 백본 역할을하는 I2C 인터페이스는 PCF8574T와 호스트 마이크로 컨트롤러 간의 상호 작용을 가능하게합니다.표준 I2C 프로토콜을 세 심하게 처리하여 강력하고 효율적인 데이터 전송 프로세스를 보장하며 전체 시스템의 성능을 향상시킵니다.제어 로직은 PCF8574T의 작동 동작을 조정합니다.그것은 I2C 인터페이스에서 명령을 해독하고 마이크로 컨트롤러와 I/O 핀 사이의 데이터 흐름을 관리합니다.이 구성 요소는 Expander가 펌웨어의 지시에 따라 의도 된 상태 및 작업을 정확하게 반영하도록합니다.내부 아키텍처를 이해하면 다양한 응용 분야 에서이 I/O Expander의 사용을 최적화하는 데 귀중합니다.

비슷한 사양이있는 부품

부품 번호	PCF8574T/3,512	PCF8574AT/3,518	PCF8574AT/3,512	PCF8574ADW	PCA9554AD, 112
제조업체	NXP USA Inc.	NXP USA Inc.	NXP USA Inc.	텍사스 악기	NXP USA Inc.
패키지 / 케이스	16-SOIC (0.295, 7.50mm 너비)	16-SOIC (0.295, 7.50mm 너비)	16-SOIC (0.295, 7.50mm 너비)	16-SOIC (0.295, 7.50mm 너비)	16-SOIC (0.295, 7.50mm 너비)
인터페이스	I2C	I2C	i2c, smbus	I2C	I2C
공급 전압	5V	5V	3V	5V	5V
기술	CMOS	CMOS	CMOS	CMOS	CMOS
터미널 피치	1.27mm	1.27mm	1.27mm	1.27mm	1.27mm
핀 수	16	16	16	16	16
너비	7.5mm	7.5mm	7.5mm	7.5mm	7.5mm
포트 수	1	1	1	1	1

나열된 옵션에서 적절한 I/O Expander를 선택하려면 의도 된 응용 프로그램의 특정 요구 사항 및 한계에 대한 심층적 인 이해가 필요합니다.전압 공차, 열 성능 및 보완 구성 요소와의 호환성의 차이는 설계의 전반적인 기능과 신뢰성에 큰 영향을 줄 수 있습니다.이러한 고려 사항은 최종 제품의 효율성과 신뢰성에 영향을 줄 수 있습니다.