TCA9543APWR 产品概述

一、产品简介

TCA9543APWR（德州仪器 TI）是一款面向 I²C/SMBus 系统的双通道信号开关/多路复用器。器件以单电源工作，允许主控制器通过 I²C 命令选择将主总线（上游）与两个下游总线中的某一路或多路相连，从而实现总线隔离、分线管理与多路设备接入。器件适用于对功耗敏感的电池供电系统以及需要多个外设或隔离传感器的嵌入式平台。

二、主要规格参数

• 电源极性：单电源（VCC）
• 工作电压：1.65 V ～ 5.5 V
• 静态电流（Iq）：典型 2 μA（低功耗，适合待机与电池应用）
• 拉电流（IOH）：10 μA（器件在高电平时的相关电流规格）
• 传播延迟（tpd）：1 ns @ 5.5 V，负载 50 pF（低延时，最小化对时序的影响）
• 工作温度范围：-40 ℃ ～ +85 ℃
• 封装：TSSOP-14

三、核心特性与优势

• 单电源宽压范围（1.65–5.5 V），覆盖大多数低压与传统 3.3V/5V 系统，方便与不同电压等级的主控器件配合（注意与从设备的电平兼容性）。
• 极低静态电流（约 2 μA），非常适合对功耗要求严格的便携与电池供电设计。
• 极短的传播延迟（1 ns@5.5 V，50 pF），保证切换或通过路径时对 I²C 时序的影响极小。
• 双通道设计，支持灵活的总线复用与隔离，便于扩展从设备数量或将敏感设备隔离到独立从总线上。

四、典型应用场景

• 多路传感器系统：通过一个主 I²C 接口管理多个物理传感器总线，便于切换与故障隔离。
• 系统调试与子系统复用：在同一主控下对不同子系统实现选择性访问，减少总线冲突。
• 低功耗便携设备：利用低静态电流与宽工作电压，延长电池寿命。
• 工业与仪表：在需要多路隔离或分段管理的测控场合使用。

五、设计与使用注意事项

• 每一路下游总线通常需要独立的上拉电阻，应根据系统电压与总线速率选择合适阻值，避免上拉过强或总线电容过大影响信号完整性。
• 器件提供宽电压支持，但并非主动双向电平位移器：若上下游设备由不同电源电压驱动，应确认上拉网络与器件工作方式以保证电平兼容或采用专用电平位移方案。
• 建议在 VCC 近邻放置去耦电容（如 0.1 μF），以抑制电源瞬态。
• 注意总线电容限制与总线拓扑，避免超出 I²C 规范允许的最大电容导致信号畸变或时序错误。
• 在热插拔或高干扰环境下，做好 ESD 与 EMI 的防护设计。

六、封装与供货

• 器件封装：TSSOP-14，利于中小尺寸 PCB 布局与表面贴装生产。
• 适合批量生产与工业温度等级应用（-40 ℃ ～ +85 ℃）。

总结：TCA9543APWR 以其低功耗、宽电压范围和低延迟特性，是实现 I²C 总线多路复用与隔离的实用选择。在设计时注意上拉配置、电平兼容与总线电容管理，可在便携、工业及复杂外设拓扑中稳定可靠地工作。