選擇東芝電平轉換器的技巧 Part.2

選擇電平轉換器的技巧

1、如何選擇電平轉換器

一般來說，可以按照以下六個步驟來選擇滿足系統需求的電平轉換器。

在步驟 1 至 3 中，將選擇範圍縮小到一個或幾個產品系列。

在步驟 4 至 6 中，選擇特定的電平轉換器。

步驟 1. 確定訊號方向（單向或雙向）。

步驟 2. 如果是單向訊號，請選擇上行轉換或下行轉換；在雙向訊號的情況下，一般選擇上行 / 下行轉換。

步驟 3. 確認從驅動器輸出到接收器輸入所需的電壓轉換電平，檢查每個產品系列的電平轉換範圍並選擇符合要求規格的產品。單電源 CMOS 邏輯和 L-MOS IC 提供電平轉換功能（TTL 電平輸入、輸入容錯功能或開路汲極輸出），若要選擇正確的 IC，請檢查電源電壓範圍和輸入 VIH 規格。相比之下，專用電平轉換器提供雙電源，將一個電源設定為驅動器的輸出電平，另一個電源設定為接收器的輸入電平，可以輕鬆實現電平轉換。

步驟 4. 確認所需的電平轉換電路的數量。

步驟 5. 確認 IC 的傳遞延遲時間（tPLH 和 tPHL 或 tPLZ 和 tPZL），還有 IC 的輸出驅動能力（IOH 和 IOL），特別是對於雙向上行 / 下行轉換的需求。電平轉換器（緩衝器型）輸出端提供驅動能力，而電平轉換匯流排開關，設計用於連接 / 斷開訊號路徑或解多工訊號，但不具備輸出驅動能力。

步驟 6. 確認所需的包裝。

2、使用雙電源電平轉換匯流排開關，操作上行 / 下行轉換的範例

東芝提供雙電源電平轉換匯流排開關，可透過外部上拉電阻執行電平轉換，並適用於兩個電壓域之間的接口，無需控制訊號方向 (DIR)。

匯流排開關適用於 I2C 應用，提供單刀單擲 (SPST) 和單刀雙擲 (SPDT)，用於電平轉換時，務必遵守 VCCA 小於 VCCB。

此外，由於穩態電流流經上拉電阻，因此應選擇適當的上拉電阻，輸出上升時間受上拉電阻的影響，因此它與輸出下降時間不同。

IC 在驅動邏輯低電位時，比驅動邏輯高電位時消耗更多的電流。

步驟 1. 雙向

步驟 2. 上行 / 下行轉換

步驟 3. 電平轉換範圍：VCCA ⇔ VCCB

步驟 4. 根據所需電平轉換電路的數量選擇產品

應用範例：上行 / 下行轉換（VCCA = 1.65 至 5.0 V ⇔ VCCB = 2.3 至 5.5 V）

SPST 匯流線開關的選擇，可以使用具有高電位驅動 (OE 輸入) 的 TC7SPB9306，或具有低電位驅動 (/OE 輸入) 的 TC7SPB9307。