电平转换实现简述_为什么要进行电平转换

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电平转换实现简述

• 1.前言
• 2. BJT和mos实现
• 3. 二极管实现
• 4. 电阻实现

1.前言

在设计电路时，很多情况下会出现电平不匹配的情况，最常用的方式就是增加电平转换芯片。那自然就会想到其实现思想源自于哪？如果用分离器件搭，如何能实现？ 下图是SN74ALVC164245的逻辑框图，包含与门和反相器，与门主要实现使能和方向控制，反向器用来实现信号传输。

2. BJT和mos实现

以NPN的BJT和NMOS为例来说，集电极输出和漏极输出是最简单的反相器。只不过由于BJT和MOS本身的特性，BJT只能单向传输，MOS可双向。 在电平转换时，希望输入0(低电平)，输出0，输入高电平V1,输出高电平V2. 1）BJT实现 下图是单BJT的实现。当IN为0，Q1导通，OUT为近似为0，当IN为VDDA时，Q1关断，OUT被拉到VDDB，实现IN到OUT电平的转换。可用于高端电路中。

双BJT实现。从IN到OUT就是两反相器，可用于低端电路中。

BJT电平转换只能单相，且使用几百kps的传输速率下。

2）mos实现

将BJT换成mos，可实现双向。 从IN到OUT，当IN为0，Q1通，OUT为0，当IN为高，Q1不通，若VDDB大于VDDA，体二极管也不通，OUT为高，当VDDB小于VDDA，体二极管导通，OUT会被拉高到VDDA,起不到保护作用，所以nmos的D极需要接到高电压侧。 从OUT到IN,当OUT为0，Q1不通，IN通过体二极管，为低，当OUT为高，Q1不通，IN上拉到VDDA，为高。

3. 二极管实现

当输入为低电平时，二极管不通，输出为低，为高电平时，二极管导通，上拉到低压。

将二极管和电阻交换位置也可实现。当输入为低时，二极管通，输出为低，反之为高。

这两种情况，供电都只能接到低压。由于限流，上拉电阻大，导致此方法传输速率慢，而且二极管导通压降需要控制小于高电平的最小值。

4. 电阻实现

1)电阻分压 电阻分压是最简单将高压转化为低压的方式，只需选好分压电阻的比值就行，但是分压电阻大，导致此方法传输速率慢。 2）电阻限流 由于两侧端子都有等效电阻，可以形成分压，所以可用限流电阻实现，但是你需要考虑芯片内部结构，可靠性不佳。

发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/169414.html原文链接：https://javaforall.cn