0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

电平转换电路中上拉电阻的处理办法

电子工程师 来源:网络整理 2018-02-14 07:50 次阅读

本文将以致远电子MiniARM工控核心板的实例来给大家介绍其他几种电平转换电路。

晶体管+上拉电阻

通过双极性晶体管,集电极由上拉电阻接到电源,输入的高电平的电压值就是电源电压值。以MiniARM核心板与GPRS模块为例,如图1所示

图1 晶体管电平转换电路

当GPRS模块TXD为高电平时,由于Q1的Ve=Vb,三极管截止,上拉电阻R1将MiniARM的RXD拉高到高电平。

当GPRS模块TXD为低电平时,由于Q1的Ve

当MiniARM的TXD为高电平时,由于Q2的Ve>Vb,三极管截止,上拉电阻R5将GPRS模块的RXD拉到高电平。

当MiniARM的TXD为低电平时,由于Q2的Ve

在选择集电极上拉电阻的阻值时,需要考虑输入的通信速率和上拉电阻上的电流消耗。减小上拉电阻阻值,可以提高通信速度,获取更短的开关时间,但却增大了低电平时电阻上的电流消耗。增大电阻阻值,开关时间延长,通信速度降低。

MOS管+上拉电阻

采用MOSFET器件实现电平转换,该设计方法跟方法3相似。

图 2 MOSFET电平转换电路

当GPRS模块TXD为高电平时,由于Ugs=0,NMOS截止,上拉电阻将MiniARM的RXD拉高到高电平。

当GPRS模块TXD为低电平时,由于Ugs>0,Uds>0,NMOS导通,MiniARM的RXD会得到电压值为0.1V+Uds的低电平。此外,使用该电路需要注意:

1、VDD_EXT≤VCC_MCU

2、MiniARM的低电平门限应大于NMOS管压降+0.1V

3、Vgs≤VDD_EXT

4、Vds≤VCC_MCU

5、74xHCT系列芯片(3.3V转5V)

兼容5V TTL电平的CMOS器件,都可以用作3.3V转5V的电平转换芯片。这是由于3.3V CMOS的电平刚好和5V TTL电平兼容(如图3所示)。采用这种方法可选择廉价的74xHCT系列的芯片来实现与TTL兼容。

图3 5V与3.3V阈值电压

6、专用电平转换芯片

采用专用的电平转换芯片(如74LVC16245、SN74LVC1T45、SN74LVC2T45)。通过电平转换芯片,能够使在芯片所能承受的不同电压节点之间进行灵活的双向电平转换。该方法具有较高的灵活性,但成本较高。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 上拉电阻
    +关注

    关注

    5

    文章

    359

    浏览量

    30565
  • 电平转换
    +关注

    关注

    3

    文章

    134

    浏览量

    33841
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    电路设计基础:上电阻、下拉电阻分析

    节点A的电平向低方向(地);同样,图中下部的一个Bias Resaitor 电阻因为接电源(正),因而叫做上电阻,意思是将
    发表于 08-22 13:59

    电阻的上与下拉作用

    的输出接口就不要接东西了。 举例: 图中上下两个电阻分别为下拉电阻和上电阻,上就是将
    发表于 06-28 06:21

    PCB设计中上电阻与芯片引脚之间的线要加粗吗?

    PCB设计中上电阻与芯片引脚之间的线要加粗吗?
    发表于 04-10 17:06

    电阻与下拉电阻

    电阻与下拉电阻 上下拉电阻:     1、当TTL电路驱动COMS
    发表于 01-14 13:10 6542次阅读

    电平转换电路处理办法(上)

    电子工程师在电路设计过程中,经常会碰到处理器MCU的I/O电平与模块的I/O电平不相同的问题,为了保证两者的正常通信,需要进行电平
    发表于 02-14 07:48 1.4w次阅读
    <b class='flag-5'>电平</b><b class='flag-5'>转换</b><b class='flag-5'>电路</b>的<b class='flag-5'>处理</b><b class='flag-5'>办法</b>(上)

    电阻的作用原理

    本文首先介绍了上电阻的作用,其次介绍了上电阻的原理,最后分享了上电阻典型
    的头像 发表于 08-30 18:33 12.9w次阅读

    /下拉电阻电路分析

    接电源正极的电阻称之为上电阻,接电源负极的电阻称之为下拉
    的头像 发表于 09-07 10:01 2w次阅读
    上<b class='flag-5'>拉</b>/下拉<b class='flag-5'>电阻</b><b class='flag-5'>电路</b>分析

    电阻和下拉电阻的作用及其选取原则

    TTL电路驱动CMOS电路时,如果电路输出的高电平低于CMOS电路的最低高电平(一般为
    发表于 12-01 09:21 11次下载
    上<b class='flag-5'>拉</b><b class='flag-5'>电阻</b>和下拉<b class='flag-5'>电阻</b>的作用及其选取原则

    电阻

    51单片机中P0口作I/O使用时,为什么要在外部接上电阻1、当TTL电路驱动CMOS电路时,如果电路输出的高
    发表于 01-14 13:58 3次下载
    上<b class='flag-5'>拉</b><b class='flag-5'>电阻</b>:

    解析 : 上电阻、下拉电阻电流、灌电流

    当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平 (一般为
    发表于 01-25 17:25 9次下载
    解析 : 上<b class='flag-5'>拉</b><b class='flag-5'>电阻</b>、下拉<b class='flag-5'>电阻</b>、<b class='flag-5'>拉</b>电流、灌电流

    电阻和下拉电阻的用处和区别

    什么是上电阻?上电阻和下拉电阻都是电阻元器件,所谓上
    的头像 发表于 06-29 17:04 1.1w次阅读
    上<b class='flag-5'>拉</b><b class='flag-5'>电阻</b>和下拉<b class='flag-5'>电阻</b>的用处和区别

    什么是上电阻

    电阻是一个电阻,它通常被连接到电路中的高电平值,以提供一个上电压。这个
    的头像 发表于 09-06 09:16 2119次阅读
    什么是上<b class='flag-5'>拉</b><b class='flag-5'>电阻</b>

    电阻和下拉电阻的用处

    连接到正电源的电阻,通常为高电平。具体来说,上电阻常常用于数字电路中的输入引脚。当输入引脚未连接任何信号时,上
    的头像 发表于 11-22 18:26 1747次阅读

    5v3.3v电平转换电路电阻选型

    电阻选型。 电平转换的基本原理 通常情况下,我们可以通过使用两个电阻将5V转换为3.3V。这两个电阻
    的头像 发表于 12-22 11:44 1426次阅读

    电路中上电阻和下拉电阻所起的作用

    电阻或下拉电阻电路板维修技术中的两个专业技术术语,在分析电路板中的电路控制原理时经常会用到
    的头像 发表于 02-03 12:26 761次阅读