模拟电路中的【E电路】3V-5V电平转换电路图

接线图 2023年10月20日 20:35 180 admin

    本文主要讲了一下关于3V-5V电平转换电路图，下面一起来学习一下：
    如图左端接3.3VCMOS电平，可以是STM32、FPGA等的IO口，右端输出为5V电平，实现3.3V到5V电平的转换。
    现在来分析下各个电阻的作用(抓住的核心思路是三极管的Vbe导通时为恒定值0.7V左右)：
    假设没有R87，则当US_CH0的高电平直接加在三极管的BE上，>0.7V的电压要到哪里去呢?
    假设没有R91，当US_CH0电平状态不确定时，默认是要Trig输出高电平还是低电平呢?因此R91起到固定电平的作用。同时，如果无R91，则只要输入>0.7V就导通三极管，门槛电压太低了，R91有提升门槛电压的作用(可参见第二小节关于蜂鸣器的分析)。

模拟电路中的【E电路】3V-5V电平转换电路图第1张

    但是，加了R91又要注意了：R91如果太小，基极电压近似
    只有Vb>0.7V时才能使US_CH0为高电平时导通，上图的Vb=1.36V
    假设没有R83，当输入US_CH0为高电平(三极管导通时)，D5V0(5V高电平)直接加在三极管的CE级，而三极管的CE，三极管很容易就损坏了。
    再进一步分析其工作机理：
    当输入为高电平，三极管导通，输出钳制在三极管的Vce，对电路测试结果仅0.1V
    当输入为低电平，三极管不导通，输出相当于对下一级电路的输入使用10K电阻进行上拉，实际测试结果为5.0V(空载)
    请注意：
    对于大电流的负载，上面电路的特性将表现的不那么好，因此这里一直强调——该电路仅适用于10几mA到几十mA的负载的电平转换。

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