Ob zur Einsparung teurer Hoch-Pin-MCUs, zur Reduktion von Verdrahtungsaufwand oder zur Realisierung komplexer Designs mit mehreren Spannungsebenen – IO-Expander sind aus modernen Elektronikanwendungen kaum wegzudenken.
Typische Einsatzszenarien für IO-Expander
- Erweiterung der GPIO-Anzahl
- Ideal bei Pin-Knappheit: Statt auf größere MCUs umzusteigen, lassen sich mit IO-Expandern kosteneffizient zusätzliche Ein- und Ausgänge bereitstellen – mit minimalem Platz- und Verdrahtungsaufwand.
- Ideal bei Pin-Knappheit: Statt auf größere MCUs umzusteigen, lassen sich mit IO-Expandern kosteneffizient zusätzliche Ein- und Ausgänge bereitstellen – mit minimalem Platz- und Verdrahtungsaufwand.
- Spannungsanpassung zwischen Systemteilen
- Viele IO-Expander bieten integrierte Pegelwandler – perfekt für Systeme mit gemischten Spannungsniveaus (z.B. 1,8V ↔ 5V).
- Viele IO-Expander bieten integrierte Pegelwandler – perfekt für Systeme mit gemischten Spannungsniveaus (z.B. 1,8V ↔ 5V).
- Effiziente Ereignisverarbeitung per Interrupts
- Statt mühsamem Pollen der Eingänge kann der IO-Expander bei Statusänderungen ein Interrupt-Signal auslösen – das spart Ressourcen und verbessert die Reaktionszeit des Systems.
- Statt mühsamem Pollen der Eingänge kann der IO-Expander bei Statusänderungen ein Interrupt-Signal auslösen – das spart Ressourcen und verbessert die Reaktionszeit des Systems.
- Tasterentprellung direkt in Hardware
- Modelle mit integrierter Entprelllogik vereinfachen das Design – ideal für stabile Benutzerschnittstellen ohne Softwareaufwand.
- Modelle mit integrierter Entprelllogik vereinfachen das Design – ideal für stabile Benutzerschnittstellen ohne Softwareaufwand.
- Direktes Schalten von LEDs oder Relais
- IO-Expander mit hohen Ausgangsströmen ermöglichen das Ansteuern von Verbrauchern direkt – zusätzliche Treiber entfallen.
Hersteller im Vergleich – Welcher IO-Expander passt zu Ihrer Anwendung?
ETEK Micro – ET6416
Ein solider 16-Bit I2C-IO-Expander mit Fokus auf Spannungsflexibilität und Systemstabilität.
Vorteile:
- Dual-Versorgung (VDDI/VDDP) für integrierte Pegelwandlung
- Stromsparend im Standby (<1 µA typisch)
- Robuste Kommunikation dank Schmitt-Trigger-Eingängen & Rauschfilter
- Interrupt-Funktion für effiziente Ereignisverarbeitung
- Bis zu 25mA Ausgangsstrom je Pin
- Hohe ESD-Festigkeit und zuverlässiger Power-On-Reset
Ideal für kostensensitive Anwendungen mit gemischten Spannungsumgebungen.
Kinet IC – KTS1620 / KTS1622
Hochintegrierte I2C-Expander mit bis zu 24 GPIOs und besonders flexibler Konfiguration.
Vorteile:
- Integrierte Entprellung – perfekt für Benutzerinterfaces
- Push-Pull/Open-Drain wählbar, vier Treiberstufen pro Pin
- Hoher I2C-Speed (bis 1 MHz Fast-mode Plus)
- Überspannungstolerante Eingänge für zusätzliche Robustheit
- Vier konfigurierbare I2C-Adressen für einfache Mehrgeräteintegration
Empfehlung für anspruchsvolle Designs mit hohen Flexibilitätsanforderungen.
Nisshinbo Microdevices
Breites Portfolio für spezialisierte Anwendungen, z. B. mit extremen Stromanforderungen oder komplexer Peripherie.
Vorteile:
- Bis zu 24 GPIOs und Ausgangsströme bis 300mA
- Modelle mit bis zu 40V Ausgangsspannung
- Spezialisierte Funktionen wie Oszillatoren, Key-Scanner oder Kaskadierbarkeit
- Verschiedene Bus-Interfaces (I2C, seriell, parallel)
Erste Wahl für High-Power-Anwendungen oder OEM-Sonderlösungen.
Fazit: IO-Expander haben ihren Platz
Ob in industriellen Steuerungen, Smart-Home-Geräten oder batteriebetriebenen Applikationen – IO-Expander ermöglichen schlanke Designs, hohe Skalierbarkeit und maximale Flexibilität. Dank leistungsfähiger Produkte von Anbietern wie ETEK Micro, Kinetic Technologies oder Nisshinbo Microdevices findet sich für nahezu jedes Anwendungsprofil die passende Lösung.
Nutzen Sie unser Know-how und unser breites Produktportfolio – wir beraten Sie gern bei der Auswahl und Integration des passenden IO-Expanders für Ihre Anwendung.