LTC4331 絶縁型 I2C 延長モジュール（２個セット）■特徴
・これまでなかった I2C を長～く延長できる画期的な製品です。
・アナログデバイセズの LTC4331 を使った絶縁タイプの I2C 延長モジュールです。
・汎用規格の I2C を最大 1km 以上(SCL=100kHz 以下)引き伸ばして利用することができます。
・差動信号で絶縁伝送しますので動作が安定しており、高信頼です。
・接続には市販の LAN ケーブルを利用できるので入手しやすくローコストです。
・ケーブルの未使用ラインに別の信号、電源などを載せることも可能です。
・3.3V, 5V どちらでも動作可能、絶縁 1kV
・工業用、産業用、計測器の制御にお勧めできる製品です。
※注意：I2C マスター側にクロックストレッチング機能が必要です。

LTC4331 搭載

アナログデバイセズ■仕様
コントローラ通信スピードと最大通信距離

LTC4331 (Analog Devices)
1MHz 30m, 400kHz 60m, 100kHz 1200m
12.5kHz 1200m 以上※ラボ上での１つの測定値であり保証値ではありません。

動作電圧(VCC)
ロジック電圧(VL)
消費電流
通信コネクタインターフェース端子
I2C 以外の信号
診断機能
絶縁能力
基板サイズ

3V～5.5V
1.8V～5.5V
約 20mA, 通信中最大で 65mA
RJ-45 または 2 線接続
２ｘ５ピン端子CTRL, ALERTLINK, RDY 出力
1kV rms
約 50x28mm※製作・使用にあたり巻末の使用上の注意をよく読んでお使いください。

■内容品※LAN ケーブルは商品に含まれません。

RJ-45 モジュラージャックｘ２個

LTC4331 基板ｘ２枚

ピンヘッダ・ピンフレームｘ各２個※マスター側とスレーブ側がありますので２台分含まれています。
※基板にはマスター・スレーブの印はありません。ジャンパ設定でマスターとスレーブが決まります。

■ピン配置図（１次側）
名称※(M)はマスター時の機能, (S)はスレーブ時の機能
ピピ記号記号

グランド
I2C データI2C クロック電源(3V～5.5V)
ロジック電源(1.8V～5.5V)

GND
SDA
SCL
VCC
VL

12345ン

109876ン~RDY~ALERT
~CTRL
~LINK
ON

名称

レディ出力(M)
アラート入力(S), アラート出力(M)コントロール入力(M), 同出力(S)
リンク出力
LTC4331 イネーブル入力■ピン配置図（２次側）
右写真、２次側の端子は RJ-45 モジュラージャックの１～８の端子がそのまま引き出されています。赤枠内もしくは青枠内、どちらも同じ信号です。Ｆはモジュラージャックのシールド端子です。
４番と５番は LTC4331 の信号線として使っていますので他用途へは使えません。それ以外はユーザが電源やほかの信号を伝達して使えるようになっています。１次側と２次側の端子は 2.54mm ピッチの基板に合います。
■LTC4331 の特徴
LTC4331 は I2C のオープンドレインの信号を差動信号に変換し、長距離伝送することができます。さらに CTRL, ALERT という別の信号も多重化し２線で通信ができます。また LINK, RDY といった診断信号も持っているため産業用機器に最適です。

■使い方（クイックスタートガイド）●ここでは付加機能を使わず単純に I2C を延長するだけの基本回路を組み立てます。詳細は LTC4331 データシートをご覧ください。
※インターフェース端子は１０ピンありますが、ここでは最小限で動作できる４ピンのみ使用します。それ以外は接続しません。
●モジュラージャックのハンダ付け付属のモジュラージャックを基板にパチンと差し込んではんだ付けしてください。
●ジャンパーの設定
２枚の基板にマスターとスレーブの設定をします。写真のようにハンダジャンパーをショートしてください。REM=0 がマスター、REM=1がスレーブ設定です。その他のジャンパーは写真のようにします。
P.Up 枠の２箇所は SCL, SDA を VL に 10kΩ
でプルアップするためのものです。もし接続先やマイコン等で SCL, SDA がプルアップされているならジャンパーする必要はありません。
●既存の I2C インターフェースの GND, SDA,SCL, VDD の４本をマイコン～LTC4331(マスター)～LAN ケーブル～LTC4331(スレーブ)～
I2C デバイスのように接続します。マイコン側
はマイコンの電源をそのまま LTC4331 の電源にします。スレーブ側は別途電源が必要になりますので、電源を LTC4331 と I2C デバイスに供給します。
●最初は数 m 程度の LAN ケーブルで接続します。ストレート、全線結線のケーブルを使用してください。
●この状態でマスター側、スレーブ側両方の LTC4331 の電源が入ると両方の LINK のランプが点灯するはずです。（I2C デバイスの接続、I2C 通信の有無は関係ありません）点灯しない場合は配線、ジャンパー等が間違っています。
●マイコンを動作させて直接接続した時と同じように I2C デバイスと通信ができれば完成です。業務利用の場合は I2C バスの負荷容量とプルアップ抵抗値、延長距離について事前にテスト、評価の上お使いください。
■ジャンパーの説明基板シルク機能
1 をショート
0 をショート
備考
どちらかを必ず選択
REM
マスター・スレーブの選択
スレーブマスター
通常は 1, EMI 低減で LINKSPEED 20KHz 以下に限り 0SLO
スルーレート
高速
低速も選択できる。どちらかを必ず選択

基板シルク
ON
VL

P.Up
(２箇所)
LINK

機能
LTC4331 の動作イネーブル
VCC と VL の接続
SCL, SDA の VL へのプルアップ
LINK ランプの点灯機能

ショートする

ショートしない

動作オン

ハイインピーダンス

VL と VCC を内部で直結
内蔵プルアップ ON(10kΩx2 箇所)
有効

VL と VCC は別供給
プルアップ OFF無効

備考

ショートしない場合は外部端子から ON 信号を制御します。
ショートすれば 4 線だけで使用できる外付けのプルアップ部品を省略できます。

通常はショートしてください。

★SP1, SP2, A1, A2 は 1 をショート, 0 をショート, ショートしないの３パターンがあります。
基板シルク機能
1 をショート
0 をショート ショートしない
備考
SP1, SP2 を両方 0 で LINK スピードSP1
LINK スピードの設定 1※1※1※1
1Mbps となり最高速です。
SP2
LINK スピードの設定 2※1※1※1
A1, A2 ともにショートしないで変換
A1
I2C アドレスの変換機能※2※2※2機能は無効になります。
A2
I2C アドレスの変換機能※2※2※2※1：SP1, SP2 の論理表はデータシートをご覧ください。
※2：A1, A2 の論理表はデータシートをご覧ください。
■寸法図は前ページをご覧ください。端子穴径は 1.0mm, 取り付け穴径は 3.2mm です。
■使用上の注意
・入力・出力、および極性を間違えないでください。一瞬でもＩＣが破壊されてしまいます。
・本キットはエンジニアの方を対象にした製品です。本製品をお使いになるにはある程度の電気的知識を必要とします。
・本モジュールを使用したことによる、損害・損失については一切補償できません。
・プルアップ抵抗の最適値はシステムによって異なります。内蔵している 10kΩが最適とは限りませんのでタイミングの確認をお願いします。
・製造上の不良と認められる場合のみ、良品とお取替えいたします。それ以外の責についてはご容赦ください。
・この製品は RoHS 指令対応、鉛フリーラインで製造されています。

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株式会社ストロベリー・リナックス ２０２０年９月９日 第１版 ２０２１年２月２６日 第２版