数字电平（二）：电平转换

2023-10-24 10:12
文章标签 转换 电平 数字电

本文主要是介绍数字电平（二）：电平转换，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、简介

        电子器件的输入电压阈值和输出电压电平可能随着所使用的器件技术和电源电压的不同而有所不同。不同电源电压和器件技术的阈值电平如下图所示：

        为了成功连接两个器件，必须符合以下要求:

  1. 驱动器的 V _{OH} 必须高于接收器的 V _{IH}
  2. 驱动器的 V _{OL} 必须低于接收器的 V _{IL}。
  3. 驱动器的输出电压不得超过接收器的 I/O 电压容差

二、电平转换解决方案

  • 双电源器件：适合大多数电压电平转换应用领域。 这些器件功耗低、传播延迟短且具有工作电流驱动能力，可在各种电压节点之间执行双向电平转换。
  • 漏极开路器件：通过在输出端使用外部上拉电阻，漏极开路器件可用于上升转换或下降转换。 这种解决方案非常灵活，但功耗较高。
  • 具有可过压输入端的器件：使用这些器件可以方便地对信号实现下降转换。 如果输入信号有较慢的上升沿和下降沿，则可能影响输出信号的占空比。
  • CB3T 器件：FET 转换器是 5V - 2. 5V、5V - 3.3V 、3.3V - 2.5V 下降转换应用领域的理想选择。CB3T 器件的传播延迟低于 1ns 且功耗非常低，但不提供驱动电流，如果需要缓冲，应使用双电源转换器。
  • CBT/CBTD 器件：CBT（使用外部二极管）或 CBTD 器件可用于执行 5V - 3.3V 下降转换。 这些器件传播延迟较短且功耗较低，但不提供电流驱动，如果需要缓冲，应使用替代解决方案。
  • TVC 器件：TVC 器件能够进行双向电平转换，无需方向控制信号。 该解决方案需要使用外部上拉电阻，功耗取决于外部上拉电阻的值。
  • 具有 TTL 兼容输入端的器件：HCT、AHCT、ACT、ABT 和 FCT 系列器件可用于 3.3V - 5V 上升转换。 该解决方案会消耗过多的系统功耗，在功耗是重点考虑事项的应用领域中，应避免使用此种方案。

三、常见电平转换电路

        以串口通信为例，常见的电平转换电路如下图所示：

这篇关于数字电平（二）：电平转换的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/274454。

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