Описание двунаправленного 4-канального конвертера логических уровней 5В в 3.3В или 3.3V в 5V
В цифровой электронике для обозначения логического нуля и единицы, используется как правило диапазон напряжений от 0 до 5 вольт, хотя существуют и другие диапазоны, например в КМОП-схемах до 15 вольт. И если для 5 вольтовый логики верхний потолок для обозначения "1" это 5,5в, то для логики 3,3в это 3,6в, нули у них обозначаются одинаковыми уровнями до 0,8в. Так вот, чтобы согласовать цифровые устройства (микроконтроллеры, датчики), работающие на разных уровнях и используется данный конвертер (преобразователь), причем работает он в обе стороны и имеет 4 канала, позволяет понижать сигналы с 5 до 3.3вольт, или повышать с 3.3 до 5 вольт, а также может работать с уровнями 1.8 и 2.8 вольт.
Технические характеристики преобразователя
- Преобразование сигнала 5 вольт в 3,3 вольта
- Преобразование сигнала 3,3 вольт в 5 вольт
- Предельный пропускаемый ток 150 мА.
- Максимальная скорость передачи данных 28800bps
- Работа с интерфейсами UART, IIC, 1-wire, SPI
- Возможность работы с уровнями 1,8 вольт
- Возможность работы с уровнями 2,8 вольт
- Размер печатной платы 16 мм х 13 мм
Схема подключения сигналов и описание их назначения, конвертер 5v<->3.3v (распиновка)
- К выводу LV - подключается источник низкого напряжение (например 3.3в)
- К выводу HV - подключается источник высокого напряжения (например 5в)
- К выводу GND - общий, минус питания (земля)
- Теперь логическая единица высокого напряжения, поступающая на вывод HVi i={1,2,3,4} будет преобразована в логическую единицу низкого напряжения на выводе LVi
- И наоборот, логическая единица низкого напряжения на выводе LVi i={1,2,3,4} будет преобразована в логическую единицу высокого напряжения на выводе HVi
Особенности данной схемы преобразователя логических уровней (цифровая логика)
Схемное решение этого 4-канального преобразователя логического уровня на транзисторах BSS138 или аналогичных, пожалуй самое простое из возможных. В зарубежной литературе может называться по-разному: logic shifter, level shifter, level converter.
Пример использования данного конвертора (Схема подключения датчика HTU21D к Arduino)
(некоторые изображения с сайта soltau.ru)
