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凡亿专栏 | 电平转换器操作需要考虑三种状态
电平转换器操作需要考虑三种状态
有一种电平转换电路可以轻松的实现3.3V到5V,12V的电平转换,暂时还没尝试。电路如下:其中注意事项如下:上图中,S1,S2为两个信号端,VCC_S1和VCC_S2为这两个信号的高电平电压。另外限制条件为:1,VCC_S1《=VCC_S2.2,S1的低电平门限大于0.7V左右(视NMOS内的二极管压降而定)。3,Vgs《=VCC_S1.4,Vds《=VCC_S2对于3.3V和5V/12V等电路的相互转换,NMOS管选择AP2306即可。此系统,慢速系统中可以应用。原理如下:电平转换器的操作在电平转换器的操作中要考虑下面的三种状态:1 没有器件下拉总线线路。“低电压”部分的总线线路通过上拉电阻Rp 上拉至3.3V。 MOS-FET 管的门极和源极都是3.3V,所以它的VGS 低于阀值电压,MOS-FET 管不导通。这就允许“高电压”部分的总线线路通过它的上拉电阻Rp 拉到5V。此时两部分的总线线路都是高电平,只是电压电平不同。2 一个3.3V 器件下拉总线线路到低电平。MOS-FET 管的源极也变成低电平,而门极是3.3V。 VGS上升高于阀值,MOS-FET 管开始导通。然后“高电压”部分的总线线路通过导通的MOS-FET管被3.3V 器件下拉到低电平。此时,两部分的总线线路都是低电平,而且电压电平相同。3 一个5V 的器件下拉总线线路到低电平。MOS-FET 管的漏极基底二极管“低电压”部分被下拉直到VGS 超过阀值,MOS-FET 管开始导通。“低电压”部分的总线线路通过导通的MOS-FET 管被5V 的器件进一步下拉到低电平。此时,两部分的总线线路都是低电平,而且电压电平相同。这三种状态显示了逻辑电平在总线系统的两个方向上传输,与驱动的部分无关。状态1 执行了电平转换功能。状态2 和3 按照I2C 总线规范的要求在两部分的总线线路之间实现“线与”的功能。除了3.3V VDD1 和5VVDD2 的电源电压外,还可以是例如:2VVDD1 和10V VDD2。在正常操作中,VDD2必须等于或高于VDD1(在开关电源时允许VDD2 低于VDD1)。R1可以省去,或者降到100欧姆一下,不然影响速度。????gate上的电阻,主要还是怕万一mos烧掉会拖累烧掉电源吧,这种线路也不可能用来做高速应用的,这就够了。思路引用amos电子论坛。
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