交叉参考
信号

电平转换器

混合电压系统的双向电压域转换。

这是什么?

电平转换器在两个不同电压域之间转译逻辑信号,例如 1.8 V SoC 与 3.3 V 外设通信,或 5 V 传感器馈送 3.3 V MCU。现代自动方向电平转换器使用小型 MOSFET 处理双向信号,无需明确方向控制,两侧都可驱动线路,转换器传递任一边沿。

何时需要它?

  • 3.3 V MCU 与旧型 5 V 外设通信(或反向)。
  • 1.8 V 应用处理器与 3.3 V SD 卡 / I²C 设备通信。
  • 混合电压 I²C 总线(一侧 1.8 V,另一侧 3.3 V 或 5 V)。
  • 多轨板上的 SPI / UART / GPIO 域桥接。
  • ESD 保护的端口转换(部分电平转换器加入 I/O ESD 保护)。

如何挑选合适的型号

通道数
1,2,4 和 8,匹配总线宽度。
双向或单向
I²C 类总线用自动方向感应;您知道信号流向的 SPI/UART 用明确方向(DIR 引脚)。
VA 与 VB 范围
两侧可摆动的电压。常见:两侧皆 1.65-5.5 V。
速度
慢速(100 kHz I²C),快速(> 10 MHz SPI)或极快(USB / SDIO)。
输出驱动 / 扇出
匹配负载电容,长走线或多个输入需要更强驱动。

Magnias 提供的产品

Magnias 电平转换器件:单门转换器 ML74LV1T08 / ML74LV1T126(SOT23-5L 和 SOT353)用于单向信号;MI2129B-F14 是 2 位自动方向转换器,用于 I²C,SMBus,UART 与 GPIO(A 侧 1.65-3.6 V 和 B 侧 2.3-5.5 V,开漏 2 Mbps / 推挽 24 Mbps,DFN1410-8L);ML74AVC2T245-U10 是带方向控制的 2 位双电源收发器(两侧均为 0.8-3.6 V,UTQFN1.8x1.4-10L);PLS2782-F44 是用于 TFT 面板 GOA 驱动的 12 通道电平转换器(输出电平 -15 V 至 +40 V,TQFN4X4-32)。

常见问题

自动方向还是固定方向?
自动方向(FET 为基础)较简单,适用于 I²C / 开漏总线。固定方向(缓冲器为基础)为 SPI / 时钟信号提供较锐利边沿与较快速度。
为什么 I²C 需要特殊电平转换器?
I²C 是双向开漏。简单单向缓冲器会将总线锁在一个方向。I²C 请使用 FET 为基础的双向转译器。
能用电阻分压器降压吗?
只有单向 5 V → 3.3 V 信号可以。对双向信号或 3.3 V → 5 V 平移无效。其他所有都需要真正的电平转换器。