Jump to content

Переключатель уровня

В цифровой электронике преобразователь уровня , также называемый преобразователем уровня или преобразователем логического уровня или преобразователем уровня напряжения , представляет собой схему, используемую для перевода сигналов с одного логического уровня или области напряжения в другой, обеспечивая совместимость между интегральными схемами с различными требованиями к напряжению, такими как как ТТЛ и КМОП . [1] [2] Современные системы используют преобразователи уровня для соединения доменов между процессорами, логикой, датчиками и другими схемами. В последние годы тремя наиболее распространенными логическими уровнями были 1,8 В, 3,3 В и 5 В, хотя также используются уровни выше и ниже этих напряжений. [ нужна ссылка ]

Типы переключателей уровня

[ редактировать ]

Однонаправленный — все входные контакты предназначены для одной области напряжения, все выходные контакты — для другой. [3]

Двунаправленный с выделенными портами. Каждая область напряжения имеет как входные, так и выходные контакты, но направление данных на выводе не меняется.

Двунаправленный с внешним указателем направления. При изменении внешнего сигнала входы становятся выходами и наоборот.

Двунаправленное, с автоматическим определением. Пара охватывающих доменов напряжения ввода-вывода может действовать как входы или выходы в зависимости от внешнего воздействия без необходимости использования специального контакта управления направлением.

Аппаратная реализация

[ редактировать ]

ИС переключателя уровня с фиксированными функциями. Эти микросхемы обеспечивают несколько различных типов сдвига уровня в устройствах с фиксированными функциями. Часто объединенные в 2-битные, 4-битные или 8-битные конфигурации сдвига уровня, предлагаемые с различными диапазонами VDD1 и VDD2, эти устройства преобразуют логические уровни без какой-либо дополнительной встроенной логики или регулировки времени.

Конфигурируемые ИС смешанных сигналов (CMIC). Схема сдвига уровня также может быть реализована в CMIC. Программируемый характер CMIC позволяет разработчикам реализовать полностью настраиваемые преобразователи уровня с дополнительной возможностью интеграции настраиваемой логики или регулировки времени в одном устройстве.

Микросхемы управления питанием реализуют преобразователи уровня с использованием дифференциальной сигнализации . Дифференциальная пара управляет током в одном из двух плеч, который затем приводит в действие защелку в другой области напряжения, и уровень напряжения сдвигается.

Применение переключателей уровня

[ редактировать ]

Поскольку преобразователи уровня используются для устранения несовместимости напряжений между различными частями системы, они также имеют широкий спектр применения. Шифтеры уровня широко используются в интерфейсах устаревших устройств, а также в SD-картах, SIM-картах, CF-картах, аудиокодеках и UART.

Сдвигатели уровня также широко используются в схемах драйверов затворов, используемых в ИС управления питанием. В этих приложениях преобразователь уровня преобразует логический сигнал управления в высокое напряжение, используемое в управлении силовыми МОП-транзисторами.

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Швебер, Уильям Л. (1986), Интегральные схемы для компьютеров: принципы и приложения , McGraw-Hill, стр. 157–158, ISBN  9780070536241
  2. ^ Хоран, Б. (2013). Практичный Raspberry Pi . Технология в действии. Апресс. п. 167. ИСБН  978-1-4302-4972-6 .
  3. ^ «Обзор преобразования уровня напряжения» . Техасские инструменты . Проверено 1 мая 2017 г.
[ редактировать ]
Примеры микросхем из трех разных семейств логических систем
  • 74AXC1T45 , 1-битный двунаправленный с контролем направления, двойное питание 0,65–3,6 В, преобразованное в 0,65–3,6 В, доступно только в корпусах SMD. Также существуют 4-битные 74AXC4T245 и 8-битные 74AXC8T245.
  • 74LVC1T45 , 1-битный двунаправленный с контролем направления, двойное питание 1,65–5,5 В, преобразованное в 1,65–5,5 В, доступно только в корпусах SMD. Также существуют 2-битный 74LVC2T45 и 8-битный 74LVC8T245.
  • 4504B , 6-битный однонаправленный, с двойным питанием: 5 В TTL или 5–18 В CMOS, преобразованный в 5–18 В CMOS, доступен в корпусах DIP или SMD.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: d54667b00739b96c9125b3d30795d5e4__1716268320
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/d5/e4/d54667b00739b96c9125b3d30795d5e4.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Level shifter - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)