Jste zde

Nový integrovaný převodník napěťových úrovní pro SD/MMC karty

Antonín Vojáček, 6. Únor 2009 - 0:00

Novinkou společnosti Texas je plně integrovaný převodník napěťových úrovní pro SD/MMC karty, případně i Memory Stisk pro snadnou realizaci převodu různých napěťových úrovní vyžadovaných například na vstupu procesoru a samotnými Flash kartami.

Nejnověji lze v nabídce společnosti Texas Instruments (www.ti.com) najít zajímavý integrovaný vysokorychlostní převodník napěťových úrovní pro snadné připojení dnes tolik populárních paměťových karet MMC (MultiMediaCards), SD (Secure Digital Cards) a MS (Memory Stick) k běžnému mikrokontroléru. To, co dříve bylo nutné provádět zapojením mnoha součátek a navíc to omezovalo rychlost komunikace a přesto takové rozhraní nebylo univerzální, je dnes možné provést jen jednou součástkou. Tím je miniaturní integrovaný obvod TXS0206 v 20pinovém DSBGA pouzdru o velikosti jen 1.96 × 1.56 mm. Navíc zahrnuje i ESD ochranu a obvody pro filtraci vlivu okolního elektromagnetického rušení. Proto je vhodný pro všechny malé přenosné přístroje a zařízení, ať již multimediální spotřební elektroniku nebo měřící přístroje. S uvedeným použitím koresponduje i malá spotřeba obvodu (μA), aby byl ideální pro všechny bateriově napájené aplikace.

Převodník, vybavený 4 datovými linkami DAT0 až DAT3 poskytující přenosovou rychlost až 60 Mb/s, je napájený dvěma vstupy, které oba umožňují připojit stejnosměrné napětí v rozsahu 1.1 až 3.6 V. Převod se může odehrávat mezi napěťovými úrovněmi 1.8 až 3.0 V. Právě při maximálním převodu z napětí 1.8 V na 3.0 V má obvod největší zpoždění průchodu signálu 4 ns.

Příklad typického zapojení napěťového převodníku TXS0206

Celou strukturu a funkci součástky by bylo možné popsat jako „krabičku“ s dvěma velmi podobnými stranami označenými jako A a B. Vývody A (hodinový signál, DAT0A až DAT3A a řídící signály CMD, WP/CD) jsou určeny pro připojení na vstup MCU, zatímco stejné vývody na označené jako B slouží k přímému napojení na mechanický slot/konektor pro zmíněné karty.

Zajímavostí jsou automatické integrované zvyšující (pull-up) rezistory, které mění svojí hodnotu odporu dle vysílaného logického stavu. Když na vývodu má být hodnota HIGH, mají odpor 40 kΩ, když má být stav LOW, mají pouze 4 kΩ. Pro karty Memory Stick je však nutné zajistit platné napětí VIH na vstupu přijímače (receiver input voltage high). Proto je uvnitř integrován i snižující (pulldown) rezistor 10 kΩ, který společně se zvyšujícím 4 kΩ rezistorem tvoří potřebný napěťový dělič.

Část vnitřního zapojení převodníku napěťových úrovní signálů TXS0206

Základní vlastnosti obvodu TXS0206

  • Taktování / frekvence hodin: až 52 MHz
  • Přenosová rychlost: až 60 Mb/s
  • Podporovaná napětí: 1.2 V, 1.5 V, 1.8 V, 2.5 V a 3.3 V
  • Vestavěné přepěťová ESD ochrana podle IEC 61000-4-2
  • Integrované EMI filtry na datových linkách
  • Integrované zvyšující (pull-up) rezistory automaticky měnící hodnotu

Použití

Slot pro karty v následujících přístrojích:

  • mobilní telefony
  • PDA a smartphony
  • digitální fotoaparáty a kamery
  • multimediální přehrávače
  • set-top boxy
  • počítače
  • měřící přístroje
  • řídící systémy
  • apod.
 
  

Blokové zapojení převodníku napěťových úrovní signálů TXS0206

Závěr

Na uvedeném převodníku logických úrovní signálů je dobře vidět, že samotné elektrické napojení Flash karty k MCU či procesoru není s dnešními integrovanými obvody nic složitého. Zároveň možná někoho překvapily opravdu miniaturní rozměry 20vývodového pouzdra, kterou jsou pouze něco málo nad 1 mm. Vývoj a miniaturizace je prostě neúprosná a možná již v blízké budoucnosti se setkáme s pouhým okem téměř neviditelnými součástkami menšími než zrnko prachu. Více informací o zde popisovaném obvodu najdete v datasheetu txs0206.pdf nebo na stránkách výrobce focus.ti.com/docs/prod/folders/print/txs0206.html.

Antonín Vojáček

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: