资料介绍
现在低压、低耗器件越来越多,3.3v、2.1v电平信号越来越常见。这就存在了一个电平转换问题。
当然很多时候都不需要转化,一些器件具有较大的包容性。具体能不能包容多种电平需要查看IC手册。如果能容忍其相异的电压,就不需要交转换单元了。
加上转换电路肯定会对通信速度、稳定性有所限制。
转化前要注意两个地方。
这个是保证IC安全、健康的限制参数,应用连接时千万别超过这个范围。比如:DVDD(模拟电源)对DGND(模拟地)电压范围是 -0.3V到+6.0V ;数字I/O口电压对地电压范围是 -0.3V到+vdd+0.3V 。
2、需不需要电平信号转换单元就看下面这个参数:
可见这个IC的数字逻辑输入低电平门限《0.7V(3.3V情况);高电平门限》2V(3.3V情况);当然这些参数都是限制在ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS的。
下面转入正题,看看电平转换方法。
1、较低电平转较高电平(比如3.3V转5V):
“低”接较低电平信号;“高”接较高电平信号。
两个晶体管,保证两端信号极性一致。
2、较高电平转较低电平(比如5转3.3V):
分析:当“高”处(+5V电平信号)输出为逻辑1,二极管截至(相当于断开),低处被上拉到约+3.3V。
当“低”处(+5V电平信号)输出为逻辑0,二极管导通,理想情况“低”处导通到0电压,实际“低”处电压是二极管导通压降(0.7V左右,如果觉得高,可以使用肖特基二极管,肖特基二极管管压降小)。
有一些电平信号转换可以采用比较器,我以前在一个比较器手册上看过这种应用,也十分方便,就是成本有些高。
我听一些网友说,可以在不同电平信号之间串一个小电阻解决问题。我也这样试过(3.3V的cyclon2与5V的单片机通信),好像能正常使用,不过总感觉不太安稳,呵呵。
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