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" b0 n* \5 M/ _$ }大家好，我是王工。4 P/ T8 w9 q Y2 }% q+ f0 w
分享一篇以前写过的基础文章，当两个模块电平不一样，且需要通信时，一定要用电平转换电路。: {) ]# ~- b" B2 t1 W$ z; K
一、什么是电平转换比如两个芯片之间的供电电压不一样，一个是5V，另一个是3.3V，那么在两者之间进行通讯建立连接关系时，就需要进行电平转换。( Q3 }. i( t' N+ H+ }4 i6 A0 S
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; S1 h2 |. F+ F/ A7 _ j" a8 F/ l& H以TTL 5V和CMOS 3.3V为例，他们的高低电平范围不一样，如果不进行电平转换，逻辑则是混乱的。) s0 M+ v, C7 T _, I
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二、电平转换电路举例2.1、单向电平转换电路
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2 t# L, e- m: o# x8 ]上面数据传输方向是从右到左，即TXD-2传到RXD-1①当TXD-2为低电平时，D1导通，RXD-1被拉低；②当TXD-2为高电平5V时，D1截止，RXD-1被拉高到3.3V高电平；
; i3 `/ o! l3 Z: O下面数据传输方向是从左到右，即TXD-1传到RXD-2
* }, t$ q D; F- ]3 _, S③当TXD-1为低电平时，Q1导通，RXD-2被拉低；
8 }2 B! H: }5 W# ~, T3 E# t2 U④当TXD-1为高电平3.3V时，Q1截止，RXD-2被拉高到5V高电平。
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2.2、双向电平转换电路. Z, }* o F- s) T
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①当DAT1为高电平3.3V时，Q2截止，DAT2被上拉到5V高电平；) G o9 b( l# ]7 e
②当DAT1为低电平时，Q2导通，DAT2被拉低；% v4 W$ S h9 m
③当DAT2为高电平5V时，Q2不通，DAT1被上拉到3.3V高电平；* u E9 E1 G2 [
④当DAT2为低电平时，MOS管里的体二极管把DAT1拉低到低电平，此时Vgs约等于3.3V，Q2导通，进一步拉低了DA1的电压。; N% g. g+ P: y/ S$ G* `1 ~2 |
三、注意事项①上拉电阻的取值. k+ G$ h. A5 `# I' O; S( n/ n. g
上拉就是要把VCC的电压上拉给I/O口使用，同时起到限流的作用。一般取值为10K、5.1K、4.7K。阻值越小，可以提供更大的电流驱动能力，速率越高，但功耗也越高。在满足电路性能的前提下，用阻值更大的电阻，功耗更低。②MOS选型Vgs(th)阈值电压。MOS管Vgs电压过高会导致MOS管烧坏，过低也会导致MOS管打不开。实际使用时为保证完全导通，设计上要多预留余量。MOS管常用2N7002，便宜可靠。
0 D# m3 |/ h5 H6 a+ Z/ }如果这篇文章对你有帮助，别忘了点赞、收藏，并分享给更多需要的人！写在最后都说硬件工程师越老越吃香，这句话也告诉我们硬件也是需要积累的，王工从事硬件多年，也会不定期分享技术好文，感兴趣的同学可以加微信，或后台回复“加群”，管理员拉你加入同行技术交流群。8 D6 a5 C P" k+ {+ V2 n
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