Я использую интерфейс I2C для своего электронного компаса и контроллера. Емкость вывода I2C электронного компаса составляет 20 пФ, а емкость контроллера I2C — примерно 40 пФ.
Но проблема в том, что я хочу использовать провод длиной 100 см, но не знаю, как измерить емкость провода, и есть двигатель постоянного тока, который вносит шум в линию.
Вопрос в том, как гарантировать, что моя емкость I2C не будет превышена, и какой буфер I2C мне нужно использовать (любая конкретная микросхема?).
Несмотря на то, что характеристики емкости такие, какие они есть, вы вряд ли увидите какие-либо негативные последствия емкости кабеля при типичных скоростях передачи сигналов I2C до 400 кГц в быстром режиме для кабеля длиной 1 метр.
Кроме того, согласно спецификациям I2C от NXP, максимальная поддерживаемая емкость кабеля составляет 400 пикофарад . По-видимому, это относится к исходной спецификации I2C (100 кГц), для более новых версий I2C, похоже, нет обновлений.
Для 1 МГц Fast Mode Plus, 3,4 МГц High Speed Mode (Hs) и 5 MHz Ultra Fast Mode (UFm) длинный кабель может быть ненадежным или, в худшем случае, вообще не работать. Если рассматриваемое периферийное устройство поддерживает и будет использоваться в этих высокоскоростных режимах, рекомендуется полностью отказаться от внешнего I2C или добавить удлинитель I2C для дальней связи.
Буферы/расширители I2C : NXP публикует на этой странице набор подходящих частей , специально разработанных для расширения шины I2C на километры . В этом контексте следует обратить внимание на P82B715, P82B96 и PCA9600.
Есть также подходящие детали от Texas Instruments и, возможно, других производителей для таких целей расширения шины.
Также см. Ответ Самуэля для дальнейшего понимания этого вопроса.
Вы измерите емкость провода так же, как и обычный конденсатор. Поскольку емкость будет находиться в очень небольшом диапазоне, вам понадобится довольно приличный измеритель емкости. В качестве альтернативы, осциллограф, резистор и источник напряжения позволят вам зарядить провод, а затем измерить его кривую напряжения при разрядке против резистора. Слишком много усилий для того, что вам действительно нужно.
Большинство кабелей или электрических проводов будут иметь свою емкость на стандартную длину как часть своих спецификаций. Например, кабель UTP категории 5e имеет номинальное значение 300 пФ на 100 метров в несбалансированной паре. Характеристики кабеля Belkin Cat 5e , поэтому 3 пФ на 1 метр нужно. Номинал.
Самуэль