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常用的电平转换方案. C4 n! q: a! G, W
(1) 晶体管+上拉电阻法# s* y/ f7 T: h; `. m0 U, H
就是一个双极型三极管或 MOSFET，C/D极接一个上拉电阻到正电源，输入电平很灵活，输出电平大致就是正电源电平。' X/ Q) q, O! i+ j
(2) OC/OD 器件+上拉电阻法 1 L4 P, P+ B' g1 G! n5 C
跟 1) 类似。适用于器件输出刚好为 OC/OD 的场合。
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/ H C( d1 ^: ~(3) 74xHCT系列芯片升压 (3.3V→5V)
% ?/ X7 ~ g( r$ Z: k 凡是输入与 5V TTL 电平兼容的 5V CMOS 器件都可以用作 3.3V→5V 电平转换。
( g9 E0 [6 i) K5 r ——这是由于 3.3V CMOS 的电平刚好和5V TTL电平兼容（巧合），而 CMOS 的输出电平总是接近电源电平的。1 E$ l, a f' z
廉价的选择如 74xHCT(HCT/AHCT/VHCT/AHCT1G/VHCT1G/...) 系列 (那个字母 T 就表示 TTL 兼容)。
S% c, r+ E- p& C8 f* B6 x8 }8 O
6 h/ g0 o3 K, n5 v% D) z( D+ E(4) 超限输入降压法 (5V→3.3V, 3.3V→1.8V, ...)
' I! g% R* `# [: n# C% @ 凡是允许输入电平超过电源的逻辑器件，都可以用作降低电平。: q+ _) L" [) `: T: B) s) }
这里的"超限"是指超过电源，许多较古老的器件都不允许输入电压超过电源，但越来越多的新器件取消了这个限制 (改变了输入级保护电路)。
# E1 d& l( q; f8 @4 @ z 例如，74AHC/VHC 系列芯片，其 datasheets 明确注明"输入电压范围为0~5.5V"，如果采用 3.3V 供电，就可以实现 5V→3.3V 电平转换。
. u1 l7 s( i: Z(5) 专用电平转换芯片
2 V4 o( `# ?, S! G5 _ f8 m+ d 最著名的就是 164245，不仅可以用作升压/降压，而且允许两边电源不同步。这是最通用的电平转换方案，但是也是很昂贵的 (俺前不久买还是￥45/片，虽是零售，也贵的吓人)，因此若非必要，最好用前两个方案。
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(6) 电阻分压法
/ |0 ]9 m: [4 o/ a- K$ p 最简单的降低电平的方法。5V电平，经1.6k+3.3k电阻分压，就是3.3V。
) Z; S+ w4 L2 b w: v' U
( h( Z$ B7 e3 f% M3 G8 m8 A(7) 限流电阻法 ,3 a5 {. ^: ~" \4 M
如果嫌上面的两个电阻太多，有时还可以只串联一个限流电阻。某些芯片虽然原则上不允许输入电平超过电源，但只要串联一个限流电阻，保证输入保护电流不超过极限(如 74HC 系列为 20mA)，仍然是安全的。' |4 o; n6 W( D6 Z! ?
0 R) S6 l% O- o(8) 无为而无不为法5 O7 [! t6 R5 a# r
只要掌握了电平兼容的规律。某些场合，根本就不需要特别的转换。例如，电路中用到了某种 5V 逻辑器件，其输入是 3.3V 电平，只要在选择器件时选择输入为 TTL 兼容的，就不需要任何转换，这相当于隐含适用了方法3)。# P0 ?! i6 u* F8 P/ q
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(9) 比较器法
7 F# C) }4 `& ^3 R 算是凑数，有人提出用这个而已，还有什么运放法就太恶搞了。
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发表于 2024-9-5 11:33
发表于 2024-9-3 17:49
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