PCA9306 Problem mit Spannungen

[DB*ADE (Gast)]

Hallo,
ich habe ein Problem mit einem I2C Pegelwandler PCA9306DP.
Ich versuche einen I2C Bus mit den Pegeln von 5,0V und 2,5V zu 
verbinden.

Leider scheint Strom über die den Pegelwandler auf die 2,5V Seite zu 
fließen, was dort den Logikpegel erhöht. Wenn beide Seiten mit Spannung 
versorgt werden, liegen auf der 2,5V Seite 3,35V an. Ohne bestückten 
Pegelwandler (oder 5V Speisung) liegen die gewünschten 2,5V an.

Sogar, wenn die 2,5V Seite nicht mit Spannung versorgt wird, wird diese 
Seite über den Pegelwandler mit ca. 0,9V Spannung "versorgt". Im Anhang 
ist der Schaltplan mit den gemessenen Spannungen, als nur die (rechte) 
5V Seite gespeist wurde. Auf der 2,5V Seite ist nur der ISL94202 als 
I2C-Slave angeschlossen, aber nicht mit Spannung versorgt, so dass für 
SDA und SCL eine kleine Last darstellt. Auf der 5V Seite hängt ein 
Arduino Uno, dessen Pins als Input ohne PullUp geschaltet sind.

Ein Bauteil defekt ist unwahrscheinlich, ich habe schon 3 davon 
ausprobiert. Die Kommunikation funktioniert übrigens. Ich kann Register 
auslesen.

Konkret habe ich diesen Typ eingesetzt: PCA9306DP1. Der einzige 
Unterschied zum PCA9306DP liegt in den Maßen beim Package, die Pins sind 
allerdings identisch belegt.
https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/PCA9306.pdf

Habe ich etwas übersehen? Falsche Widerstände?
Wo könnte der Fehler liegen?

[DB*ADE (Gast)]

Hi, ich habe jetzt einen Workaround gefunden. Mit 4,7KOhm als 
zusätzliche Last zwischen der 2.5V Versorgung und GND, hat der Leckstrom 
über den PCA9306 jetzt ausreichend geringe Wirkung. Ohne aktive 2,5V 
Versorgung steigt der Pegel "nur" auf 0,19V. Sobald der ISL94202 aktiv 
wird, die 2,5V erzeugt und selbst nutzt, bleibgt der Pegel stabil bei 
2,48V. Das sollte erstmal genügen.

Kann jemand einen I2C Pegelwandler mit deutlich weniger Leckstrom 
empfehlen?

Im TI Forum (Link habe ich nicht mehr), hatte ich aufgeschnappe, dass 
sich der Leckstrom von VREF2 nach VREF1 ungefähr mit 
(VREF2-VREF1)/200kOhm berechnen lässt. Die 200kOhm sind der externe 
Widerstand an VREF2.
Das macht bei (5V an, 2,5V aus) 5V/200kOhm = 25µA.

Angenommen, ich würde den Pegelwandler diskret aufbauen (siehe Anhang), 
dann würde ich über den BSS138 weniger als 100nA erwarten. Das ist der 
Wert für Vds = 30V, hier wären es nur 5V. Damit müsste ich vorrangig 
nach MOSFETs suchen mit niedrigem "Zero Gate Voltage Drain Current". 
Richtig?

[Clemens L. (c_l)]

DB*ADE schrieb:
> Kann jemand einen I2C Pegelwandler mit deutlich weniger Leckstrom
> empfehlen?

PCA9306 mit Vref1 und Vref2 offen, und EN = 2,5 V; das ist der selbe 
Aufbau wie der diskrete Pegelwandler. (Mit der Vref-Schaltung ist der 
Wandler schneller, weil die MOSFETs nicht komplett abschalten, aber für 
I2C ist das nicht notwendig.)