1. 背景概述。
如今,整个电路系统的性能要求越来越高,功耗要求越来越低,其设计也越来越复杂。
例如,当主控SoC通信接口的电压电平为3时在3V时,要求其他外设的通信接口电压电平为1在8V电压下,电路系统内的元件之间会出现电压不匹配(如图1所示)。
为了让整个电路系统中的各种器件能够正常通信,此时需要使用相应的电压电平转换芯片。
2.双向电平转换的工作原理。
在实际应用中,存在发射器和接收器会互换的情况,如IIC、MDIO、SPI等,在需要双向通信的情况下,需要使用双向电平转换芯片。 其工作原理如下:
如果输出是左边的。 当左侧输入电平H(输入电压为VCCA)时,由于VGS阈值,MOSFET达到,右侧输出电压为VCCB),如图2-A所示。 当左侧 D0 输入为低 l(0V) 时,由于 VGS vcca="">阈值,因此MOSFET导通,右侧输出电压低至0V,如图2-B所示。
当右输入为高H时,由于左侧初始为高VCCA,VGS=0“阈值,MOSFET截止,如图3-A所示; 当使用右输入L时,VS=VG=VCCA,VGs=0,MOSFET闭合,但由于FET有一个寄生二极管,它把左输出拉到二极管的导通电压,即03V 至 07V,所以这里我们可以认为左边的输出是低电平的。 在这种情况下,如果 VCCA 为 33v,然后是 vgs (3..)3v-0.7v=2.6V)大于MOSFET的栅极阈值电压,MOSFET导通,右输入和左输出在接近0V的相同电压下,如图3-b所示。
3、古泰微双向电平转换芯片的工作原理。
Gutai 的双向自动方向检测电压转换器可与开漏和推挽驱动相结合,最大速率为 24Mbps(推挽、开漏 2Mbps 最大速率)。 它的工作原理与上述第 2 部分所述的工作方式类似,使用 N 沟道 MOSFET 打开并关闭端口 A 和 B 之间的连接。 当连接到A或B端口的驱动器为低电平时,相应的端子被MOSFET N2拉低(如图4所示)。
4、古泰微型双向液位转换器介绍。
古泰微电平转换器系列,支持1 8通道,主要用于UART、I2C、SMBUS、GPIO等通讯接口,自动识别方向,兼容推挽输出架构和开漏输出架构,其主要特点如下:
无需数据方向控制;
推挽式架构支持 24 Mbps 的数据速率,开漏架构支持 2 Mbps 的数据速率。
A 侧支撑 165v~3.6V,B侧2个3v~5.5v;
A侧和B侧的电源相互隔离;
无上电排序要求;
支持 -40°C +85°C。
需要注意的是,VCCA的电源电压不能大于VCCB,即A侧接低压系统,B侧接高压系统;
5.古泰微量级变频器产品一览。