PCA9554PWR 产品概述
一、简介
PCA9554PWR 是一款基于 I²C/SMBus 的 8 位 I/O 扩展器,提供可编程的输入/输出口以扩展主控的 GPIO 数量。器件支持最高 400 kHz 的 I²C 时钟频率,工作电压范围宽(2.3 V ~ 5.5 V),适用于多种嵌入式与工业控制场景。封装为 TSSOP-16,品牌为 TI。
二、主要规格
- 接口类型:I²C / SMBus(400 kHz 快速模式)
- I/O 数量:8 位
- 中断输出:有,用于向主控报告输入变化或事件
- 输出类型:推挽式(Push-Pull)
- 工作电压:2.3 V ~ 5.5 V
- 灌电流 (IOL):25 mA(下拉能力)
- 拉电流 (IOH):10 mA(上拉能力)
- 支持设备数量:最多 8 个同一 I²C 总线(通过地址引脚配置)
- 静态电流 (Iq):1.9 μA(典型)
- 输出电平:VOH ≈ 3.1 V(在标定条件下),VOL ≈ 400 mV(在标定条件下)
- 工作温度:-40 ℃ ~ +85 ℃
- 封装:TSSOP-16(PWR)
三、功能亮点
- 低静态功耗,适合电池与低功耗系统。
- 多达 8 个器件的地址选项,方便在同一总线上扩展多个端口。
- 带中断输出,可减少轮询开销,提升响应效率。
- 推挽式输出可直接驱动常见负载,但须注意 IO 的源/汇流能力限制。
- 宽电源电压范围,便于与不同电压域的主控配合。
四、典型应用
- 面板按键矩阵或指示灯驱动
- 工业控制输入采集与外设扩展
- 家电控制板的 GPIO 扩展
- 低功耗传感器节点中断式事件报告
五、设计注意事项
- I²C 总线需要外部上拉电阻,选择阻值需兼顾总线容量、通信速率与功耗。
- 虽为推挽输出,但在驱动较大电流或感性负载时应使用外部驱动器或限流保护,避免超出 25 mA/10 mA 的 IO 限值。
- 提供合适的去耦电容(如 0.1 μF)靠近 VCC 与 GND 引脚以保证稳定性。
- 中断引脚可直接连接 MCU 外部中断,但若总线或系统有电平差异,请做好电平匹配或隔离。
- 在多器件配置下,地址引脚连线与 PCB 布线应注意避免浮置和干扰。
六、封装与引脚
PCA9554PWR 采用 TSSOP-16 封装,占板面积小,适合空间受限的应用。常见引脚有 VCC、GND、SDA、SCL、INT、多个地址引脚及 8 路 I/O。实际使用时请参照器件引脚定义进行布局。
七、总结
PCA9554PWR 是一款功能完善、功耗低且易于扩展的 8 位 I/O 扩展器,适用于需要额外 GPIO 且期望通过 I²C/SMBus 管理外设的系统。在设计中注意总线上拉、IO 驱动能力与中断处理,可以快速实现可靠的 I/O 扩展解决方案。欲获取寄存器定义与更详细电气参数,请参考完整规格书以确保设计满足系统需求。