양방향 스텝 업 및 스텝 다운 (3.3v <-> 5 등)


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그래서 나는 여기와 다른 포럼에서 몇 가지 글을 읽었습니다. 전압을 낮추거나 올리는 다양한 솔루션이 있다는 것을 알고 있습니다. 내가 찾은 것은 일정한 출력을주는 LCP 시리즈 시프트 레지스터 , MCP1825 는 5에서 3.3으로 내려갈 것이고 다른 버전에서는 다른 증분을 갖습니다. . 그런 다음 Sparkfun 변환기 또는이 8 핀-8 핀 변환기 와 같은 기성품 보드가 있습니다 . 그러나 이것들은 모두 한 방향이거나 점퍼로 양방향 전환됩니다.

핀 선택없이 전압을 양방향으로 어떻게 하향 또는 상향으로 변환 할 수 있습니까?

5--3.3

5--2.5

5--1.8

감사

답변:


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1
감사. 튜토리얼 요약 : * 인라인 저항 . 단방향. 스텝 다운 전용. -전류를 줄이고 IC의 i / o 클램핑 다이오드는 최대 입력을 제한 할 수 있습니다. * 직렬 저항기 단방향. 스텝 다운 만 가능하지만 세분화됩니다. * 다이오드 단방향. 내려오다. 더 안전합니다. 5V 블록에서 높음 다이오드; 그런 다음 3.3V 쪽이 높음에 연결됩니다. 그러나 다이오드 구성을 반전시킬 수 없다면 스텝 업도 가능합니까? * Mosfet 양방향. 스텝 다운 또는 스텝 업. 의견에서 : * 광학 절연 예 : 4N25. 고전류. * 제너 다이오드 예 : 1N4728A * 74HC244 / 125 단방향
Cyphunk

아, 나는 mosfet가 양방향으로 작동한다는 것을 깨닫지 못했습니다. 그들의 페이지에서 한 방향으로 만 작동하는 것처럼 보였습니다. 특히 "이 회로는 다른 방향으로 작동하지 않습니다 (고전압에서 저전압)". 그러나 Phillips Semi에서 PDF를 읽은 후에는 분명합니다.
davr

Davr, MOSFET을 사용하여 한 방향 또는 양방향을 만들 수 있습니다. 단일 MOSFET은 한 방향입니다. 몇 개의 MOSFET을 사용하면 시프터의 각 측면에 Vin을 사용하여 회로를 만들 수 있으며 완전히 양방향입니다.
Kortuk

davr. 저전압 연결은 MOSFET의 왼쪽에 있어야하고 오른쪽에 높은 것이어야하므로 회로도의 단방향 / 양방향과 직접 관련이 없음을 의미하는 "다른 방향으로는 작동하지 않습니다"라고 읽었습니다. Phillips PDF를 읽은 후 sparkfun의 단일 MOSFET 레이아웃이 양방향이라고 생각합니까, 아니면 Kortuk이 잘못 되었습니까?
cyphunk

3

Maxim 에는 많은 로직 레벨 변환기가 있으며 대부분 양방향입니다. 속도는 다양하며 가장 빠른 최대 데이터 속도는 100MBit / sec이며, 이는 취미 수준에서하고 싶은 거의 모든 것을 포함해야합니다. 전압 범위는 0.9V ~ 5.5V입니다.


맥심이 내 마음을 완전히 미끄러 뜨렸다. : 또한 TI는 변환 IC의 방향에 따라 분류 (UNI / BI)의 목록이 focus.ti.com/logic/docs/translationselection.tsp?sectionId=458
cyphunk

예, 다른 IC 제조업체도 비슷한 칩을 만듭니다. Maxim은 이전에 실제로 사용한 칩입니다.
davr

2

I2C 버스를 사용하고 있습니까? 3.3V 쪽 SDA3SCL3 의 회선을 호출합니다 . 5.0VSDA5SCL5 의 두 라인 .

" MOSFET 및 2 개의 저항"

todbot과 cyphunk가 이미 지적했듯이 SparkFun "센서 인터페이싱"튜토리얼에 설명 된 "MOSFET 및 2 개의 저항"회로는 원하는 작업을 수행합니다. 논리적 데이터 흐름은 대칭입니다. 데이터는 SDA 라인에서 양방향으로 흐릅니다. 낮은 쪽에서 높은쪽으로, 밀리 초 후에 높은 쪽에서 낮은쪽으로.

"다른 방향으로는 작동하지 않습니다"라는 메모는 회로가 물리적으로 비대칭 적이라는 것을 나타냅니다. 5.0V I²C 장치는 "높은 쪽"에 연결해야하고 3.3V 장치는 "낮은 쪽"에 연결해야합니다. 회로가 물리적으로 비대칭이기 때문에 회로가 ​​논리적으로 대칭인지는 확실하지 않습니다. (이 튜토리얼은 물리적으로 대칭적이고 따라서 논리적으로 대칭적인 "두 개의 MOSFET과 두 개의 저항"회로를 보여주는 AN97055 애플리케이션 노트에 링크되어 있습니다.

SparkFun 변환기 에서 "TX"로 표시된 선 ( 원래 포스터에서 지적)은 "MOSFET 및 2 개의 저항"양방향 회로를 구현합니다. 따라서 SDA3을 TX_LV에, SDA5를 TX_HV에, SCL3을 TX2_LV에, SCL5를 TX2_HV에 연결하십시오.

그런 다음 데이터가 양방향으로 흐릅니다. 로우 사이드 장치가 SDA3 및 SCL3 핀을 구동하면 하이 사이드 SDA5 및 SCL5 핀에 적절한 전압이 표시됩니다. 밀리 초 후에 하이 사이드 장치가 SDA5 및 SCL5 핀을 구동 할 때 SDA3 및 SCL3 핀에 적절한 전압이 표시됩니다.

(일관되지 않게, 해당 컨버터 보드에서 "RX"로 표시된 라인은 고전압에서 저전압 방향으로 만 데이터를 전송합니다.)

양방향 광 검출기

I²C를 사용하고 있으므로 I²C 용 양방향 광 검출기에 관심이있을 수 있습니다 . 2- 옵토 솔 레이터 회로는 "MOSFET 및 2 개의 저항"회로보다 비싸고 느리지 만 한쪽에는 0V와 5.0V 사이에서 스윙하는 신호가 있고 다른쪽에는 500.0V와 505.0 사이에서 스윙하는 신호가있을 때 작동합니다. V.

2- 옵토 솔 레이터 회로는 또한 물리적으로 완전히 대칭 적이므로 논리적으로 대칭 적이므로 어느 쪽이 높은 쪽이고 어느 쪽이 낮은 쪽인지는 중요하지 않습니다.


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보드 중 하나에서 TXS0104E 를 사용 하여 I2C 버스 (양방향)에서 3.3V와 5V 사이를 변환합니다.

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