数字电平（二）：电平转换

一、简介

        电子器件的输入电压阈值和输出电压电平可能随着所使用的器件技术和电源电压的不同而有所不同。不同电源电压和器件技术的阈值电平如下图所示：

        为了成功连接两个器件，必须符合以下要求:

1. 驱动器的 VOHVOH 必须高于接收器的
2. 驱动器的 必须低于接收器的 VILVIL。
3. 驱动器的输出电压不得超过接收器的 电压容差

二、电平转换解决方案

• 专用电平转换器件：适合大多数电压电平转换应用领域。 这些器件功耗低、传播延迟短且具有工作电流驱动能力，可在各种电压节点之间执行双向电平转换。
• OC/OD器件：通过在输出端使用外部上拉电阻，漏极开路器件可用于上升转换或下降转换。 这种解决方案非常灵活，但功耗较高。
• 晶体管器件：使用一个双极型三极管或MOS管，C/D极使用上拉电阻，输出电平大致就是正电源电平。
• TVC 器件：TVC 器件能够进行双向电平转换，无需方向控制信号。 该解决方案需要使用外部上拉电阻，功耗取决于外部上拉电阻的值。
• 电阻分压

三、常见电平转换电路

• IIC 通信电平转换电路如下图所示：

  

• 串口通信电平转换电路如下图所示：