关于3.3V TLL电平与5V TTL电平转换电路

Apphia

各位大神有3.3V TLL电平与5V TTL电平的转换电路吗，比如stm32的串口和51单片机的串口TTL 直接对接，如果直接接会有什么问题？

超級狗

! V5 E7 f: H+ u( z" W; N' E公司一位資深經理犯下的慘案，大家引以為戒！
( A0 P; T% ?+ V7 D1 v8 }
) T1 T1 C& H: F- P只想省錢、按鍵輸入不用 Level Translator 隔開，直接電阻分壓就進去芯片。
& `' Q( `* c) ~1 c/ ]8 O
問題簡述
1 G0 k: c& A' j樣機會發生無法開機或 CC2640 使用一段時間之後燒毀。
! c& L4 _5 ]( U: H
% }# v  ]0 n9 w" H複製方式
按鍵電路使用一段時間之後就會發生。
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問題分析
. r4 m+ h" {( e( D

• 參見附圖，按鍵偵測（KEY_IN）是簡單用電阻分壓後，就直接拉給 CC2640 的 I/O 做偵測。開機時 CC2640 尚未就續，KEY_IN 就有電壓灌入，因此損壞到該 I/O 接腳。
• 不能開機的板子，當按鍵被按下時，KEY_IN 大約只能量到 1.8V ~ 1.6V 的電壓。（CC2640 的 I/O 電壓是 3.3V）
• CC2640 燒毀的板子，燒毀前 IC 會發燙，燒毀後 KEY_IN 接腳（Pin 26）會短路到地（GND）。
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. a- {2 ?; L8 P解決方法
8 [0 ]+ k" b" ?4 |KEY_IN 的訊號應該使用 Open Drain 電路或有 Power Isolation 的邏輯閘隔開，例如 74LVC1G14。不過會造成訊號反相，軟體需要修正。
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超級狗

byalxj 发表于 2019-8-18 13:03
* c7 K2 Q5 ^+ Y谢谢讲解。这里我还有些疑惑：
1.如果IO输出的使用open drain或open collector，会有个反向的操作。这个 ...

0 M% j/ X+ ^+ a+ J" ?0 `0 \

• 問題一太深奧無法回答，默認低電平高或電高電平有沒有危險，是看系統對默認電平有無副作用。
• 若不想默認高電平，Open Drain 或 Open Collector 串兩級會負負得正，會變回默認低電平。
• 也有 Non-Inverting Buffer 這類的邏輯閘可用，這樣訊號就不會被反相了。
• 不同電平的訊號，用 Level Translator 或 Dual Power Buffer 隔開，原本就是正確的做法。但這年頭大家為了省錢就會偷，成功了就賺到、失敗了也是消費者倒楣。講白一點，任何一個行業都是良心事業，只是良心和利益在每個人心中的比重不同。
  

( W7 Y: o6 y4 z

超級狗

byalxj 发表于 2019-8-18 15:50
感谢大牛的到位指导。我的问题只是没表述清楚，好多东西不懂。比如运放，最近在做仿真发现输入端有对外输 ...

( j7 G0 w/ s4 p2 W2 a3 n% V

• 所謂「仿真」或「擬真」意思就是說「你不能當真」，與真實情況還是會有差距。
  
• 仿真模式有靜態和動態（或稱暫態），以 CMOS 邏輯閘為例，不動作狀態下可能只耗數十 nA 的電流，但如果工作在 20MHz，就不是那麼一回事。當然也會跟輸負載有很大的關係，關鍵在工作條件。
• 一般運放工作電流可能介於數個 mA 至數十 mA 間，100 多 uA 應該不是個太驚人的數字。（當然也有 Nano Power 等級的運放）
• 這樣的簡述很難確定問題所在，最好有原理圖讓大家幫你看看。
  

* W. N, |: _2 O! o/ Q1 ^
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topwon

BSN20应用(电平转换) Bi-directionallevelshifterfor I2C-busandothersystems AN97055.pdf (234.12 KB, 下载次数: 27)

2019-8-13 15:33 上传

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Ryanapp

Level Shifter ic

超級狗

. L5 ^  K0 u/ A$ P8 T4 m
I/O 會漏電！

7 V% B7 L- X8 e& a; r1 y

• 輕度
  I/O 漏電增加功耗。
• 中度
  * t3 }0 y4 K9 z0 C5 {漏電影響正常功能，芯片動作異常。
• 重度
  8 _% `( d; L. r$ Q  h漏電過大、芯片發熱，燒毀管腳或內部電路。
  - d2 [' h* M) h: A, e4 C

) G! D9 t. ?3 Y, Z5 i
9 ], Y. ^1 B4 o7 F

wu6886

看看

HIFRIEND

如果用于测试，可以选择这款。如果用于量产，且在乎成本我这里还有一款价格较低的国产型号。

Apphia

超級狗 发表于 2019-8-13 16:42
I/O 會漏電！

# c) J. b8 b! X1 ?6 G; B谢谢指导
& F5 U) r9 u- c

Apphia

HIFRIEND 发表于 2019-8-13 18:27
' C& R! r+ ]$ ]( A$ T4 e+ q/ I如果用于测试，可以选择这款。如果用于量产，且在乎成本我这里还有一款价格较低的国产型号。

好的，谢谢，我先看看这款

Apphia

topwon 发表于 2019-8-13 15:33

: d' _5 r3 {# B! F$ R3 E2 _谢谢分享
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byalxj

txs0102，可以用，简单的可以用电阻直连，但是如上面的大神所说会有漏电流产生，但是我认为就算外加芯片也会存在漏电流。如果不通信的话漏电流是不是就没有了？有哪位大神清楚的帮忙解释下

超級狗

byalxj 发表于 2019-8-14 10:01
txs0102，可以用，简单的可以用电阻直连，但是如上面的大神所说会有漏电流产生，但是我认为就算外加芯片也 ...

漏電流（Leakage Current）一般是指不該消耗而額外消耗的電流，那種正常的耗電不算在其中。
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郑浩亮

可以试下这款，圣邦微国产的

byalxj

超級狗 发表于 2019-8-14 21:18
漏電流（Leakage Current）一般是指不該消耗而額外消耗的電流，那種正常的耗電不算在其中。

- D. D) z9 s7 o; Z谢谢您的讲解，我一直认为没有弄清楚这个概念。
6 L* n. |: Y# |1 `$ ]

超級狗

byalxj 发表于 2019-8-18 07:26
$ t& @) G8 c8 I谢谢您的讲解，我一直认为没有弄清楚这个概念。

來兩張圖你可能就更清楚了！
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( B# |3 _  C% b
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