TXB0104DR 产品概述 — TI(德州仪器)

一、简介

TXB0104DR 是德州仪器（TI）推出的一款四通道双向电平转换器/移位器，支持自动方向检测和三态输出特性。器件适用于不同电源域间的高速双向 CMOS 信号接口，典型数据速率可达 100 Mbps，工作温度范围为 -40℃ 到 +85℃，封装为 SOIC-14，型号常见为 TXB0104DR（1 个元件，4 通道）。

二、主要规格（摘要）

• 通道数：每个器件 4 通道，双向（双向、双路互通）
• 输出类型：三态（带 OE 使能）
• 特性：自动方向检测（自动感知信号驱动方向）
• 数据速率：典型 100 Mbps（具体速率视负载和布局而定）
• 输入/输出信号：CMOS 电平
• 工作电压：VCCA = 1.2V ~ 3.6V，VCCB = 1.65V ~ 5.5V（两侧可独立供电）
• 工作温度：-40℃ ~ +85℃
• 封装：SOIC-14（TXB0104DR）

三、功能特点与优势

• 自动方向检测，免去额外方向控制信号，简化 PCB 设计与固件。
• 宽工作电压范围，支持低压核心域与 5V 外围设备之间的直接接口。
• 三态输出（带 OE），便于总线隔离与多器件共存。
• 封装小巧、通用性强，适合多种数字接口移位需求。

四、典型应用场景

• MCU/FPGA 与外设之间的电平适配（例如 1.8V 核心与 3.3V/5V 外设）
• 串行接口信号（UART、SPI 的多条信号线）电平移位
• 需要双向自动切换的点对点数字信号线

五、使用注意事项与设计建议

• 虽然 TXB0104 支持自动方向检测，但对信号类型有限制：理想用于推挽式（push-pull）或 CMOS 驱动器，对于开漏/开集电极（例如 I2C 总线）或需要外部上拉的大电容裸线不推荐使用；此类场景可选用专为开漏优化的双向器件。
• 布局与去耦：在 VCCA/VCCB 引脚各自靠近引脚放置 0.1 µF 陶瓷去耦电容，以保证瞬态电流和信号完整性。
• 电源上电顺序：器件支持两侧独立供电，但仍建议参考 datasheet 的电源顺序和绝对最大额定值，避免在极端条件下造成损坏。
• 高速信号：接近 100 Mbps 时注意走线阻抗、串扰和终端匹配，必要时在信号端加入小阻抗（串联电阻）以改善反射。
• 使能引脚（OE）：可以用作总线隔离或低功耗控制，置低时输出处于高阻态。

六、限制与替代方案

• 不适合 I2C 之类的开漏双向总线或需要强上拉的慢速总线。对于 I2C 或开漏设计，建议使用专用的开漏/电平转换器（如 TXS系列或专用 I2C 电平转换器）。
• 对于更高数据率或更复杂的 I/O 类型（如带有大电容负载、多主机总线）需评估是否选用更适合的器件。

七、封装与订购信息

• 常见型号：TXB0104DR（SOIC-14）
• 温度等级：-40℃ ~ +85℃
• 购买与更多电气参数（如输入阈值、电容、动态性能、最大额定值和时序）请参考 TI 官方数据手册与应用说明。

如需，我可进一步提供：引脚功能图、典型接线示例（含 OE 控制）、与 I2C/开漏用途的对比建议，或根据你的电压域与接口类型给出具体选型与接线建议。