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常用的电平转换方案" d) f8 f% F' X7 X" b( I% V8 X
(1) 晶体管+上拉电阻法' I4 q, N- J. }& D% i
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。* q) `+ E# f* t4 H' e1 z
(2) OC/OD 器件+上拉电阻法
/ z2 p% [% {$ N% ?% c 跟 1) 类似。适用于器件输出刚好为 OC/OD 的场合。
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/ w$ O9 o+ j0 w/ N! j1 }1 G(3) 74xHCT系列芯片升压 (3.3V→5V) * A/ A: Z% s i9 k# b
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。 % d& W9 `% L( l; ?
——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。# E2 x7 p+ H" Y$ N! x
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)。% }* n5 d- J# W' f
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(4) 超限输入降压法 (5V→3.3V, 3.3V→1.8V, ...)
3 S" G m6 B. H" z& ~: Q1 n 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。
; Q1 N1 P, i0 L _5 o 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)。7 x- d f) R8 o2 R4 y! m
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。
6 [& M' |* W K(5) 专用电平转换芯片
9 k; v' X/ h6 q/ k+ b+ } 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。: X" Z) h9 I; s' r5 _
6 S* a D& z' p5 w(6) 电阻分压法
2 D2 T( v9 V# J7 R! E; N* C 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。
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+ k5 m% `7 o# S(7) 限流电阻法 ,
5 L( _3 m3 n/ D3 t. X3 Q 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。) y* m; \ L8 g# L+ @
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(8) 无为而无不为法
+ t) w* p' b! K 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)。
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% T L; q5 g8 B4 E0 ?; i+ A3 i(9) 比较器法
9 }: \' c2 w5 P2 o 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。2 E4 q2 e; Y( x) k% r
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发表于 2024-9-5 11:33
发表于 2024-9-3 17:49
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