Konwersja 3,3V<=> inne napięcia

Witajcie ponownie!

Lektura dokumentacji układów QuickSwitch zainspirowała mnie do przetestowania następującego pomysłu na konwerter poziomów między logiką pracującą pod napięciem

3,3V a dowolnym innym standardem logicznym o wyższym napięciu. Jeśli "wyższe napięcie" oznacza 5V, to konwerter jest _dwukierunkowy_!

Układ jest skrajnie prosty: składa się z najtańszego tranzystora N-MOS w obudowie SMD (użyłem 2N7002) i rezystora podciągającego (użyłem 4k7). Bramkę należy podłączyć do 3,3V, źródło do logiki 3,3V, a dren do logki wysokonapięciowej. Rezystor jest podłączony do drenu oraz napięcia zasilania logiki wysokonapięciowej. Jeśli logika ta pracuje pod napięciem 5V, to rezystor nie jest konieczny.

Test 3,3V=>5V: napięcie zasilania "3,3V" = 3,26V. Napięcie na źródle = 0V => napięcie na drenie = 0V. Napięcie na źródle = 3,26V => napięcie na drenie = 2,86V.

Test 4,5--12V=>3,3V: napięcie zasilania "3,3V" = 3,26V. Napięcie na drenie = 0V => napięcie na źródle = 0V. Napięcie na drenie = 3V => napięcie na źródle = 1,81V. Napięcie na drenie = 4,5--12V(!!!) => napięcie na źródle = 1,95V.

Jak widać układ działa rewelacyjnie, ale niestety są to tylko pomiary statyczne, bo nie dysponuję odpowiednim sprzętem pomiarowym. Jeśli ktoś ma oscyloskop i generator sygnału prostokątnego, to proszę o przeprowadzenie odpowiednich pomiarów i pochwalenie się wynikami, bo układ wydaje się być bardzo ciekawym uzupełnieniem buforów z serii LVX

-- już mam dla niego kilka zastosowań, m.in. w interfejsie PS/2 <=> procesor 3,3V, jako że oprócz zwykłych poziomów logicznych ten układ przenosi też w obie strony stan wysokiej impedancji.

Pozdrawiam Piotr Wyderski

Reply to
Piotr Wyderski
Loading thread data ...

Taki konwerter to juz dawno temu firma Philips podała na swojej stronie internetowej jako konwerter poziomów 3.3V <-> 5V dla magistrali I2C.

Pzdr megaraptor

Reply to
megaraptor

I jak się sprawuje? Zadziała na kilku-kilkunastu megahercach?

Pozdrawiam Piotr Wyderski

Reply to
Piotr Wyderski

to policz stale czasowe pojemnosc wejsciowa ukladu * rez podciagajacy.. no i taki MOSFET tez przelacza sie w czasie kilkunastu ns, bo mu trzeba przeladowac bramke - czy bufor przed nim ma wysarczajaco duzy prad ku temu? jak dasz rezystor kilkaset omow, to i te 10MHz moze wyciagnac..., ale energooszczedne to nie bedzie.. w przypadku I2C nie jest to problemem, gdyz i tam wszystkei wyjscia sa tam OC plub OD, i chodzi to na 100...400kHz z rezystorem podciagajacym kilkaset omow..kilka kiloomow

Reply to
Greg

ale wiekszosc ukladow 5V lyka poziomy napiec z logiki 3.3V bez problemu - ladnei pokrywaja sie poziomy TTL. W druga strone wystarczy czesto dodac szeregowe rezystorki kilkadziesiat - kilkaset omow - stosowalem te zabiegi wiele razy i chodzi bez problemow...sa nawet te sposoby wymienione w application notes (np Altera)

Reply to
Greg

Owszem, ale ja potrzebuję pracy dwustronnej do korzystania z interfejsu PS/2 -- a tam potrzebna jest możliwość ustawienia wyjścia na 0 albo Z oraz możliwość odczytu stanu tej linii. Jeśli odrzucić stawiające mi włosy dęba rozwiązanie (tj. opornik), to problem konwersji bardzo skutecznie rozwiązuje maleńki MOSFET.

Mnie się nie podobają takie partyzanckie metody. Wystarczy, że układ wejdzie w tryb power down albo w ogóle zostanie odcięty od zasilania, by zasilanie 5V przez diody w strukturze go ubiło.

Jest napisane w datasheecie, że maksymalne napięcie na linii procka to Vcc+0,5V (czyli 3,8V) i _to_ jest dla mnie święte.

Pozdrawiam Piotr Wyderski

Reply to
Piotr Wyderski

PDF podaje input capacitance 50pF.

Turn on/off time = 20ns.

Pozdrawiam Piotr Wyderski

Reply to
Piotr Wyderski

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.