双向mos管,双向mos管开关电路有两种法-(很是适用)
信息来历:本站 日期:2017-11-01
而本文首要论述操纵MOS管搭建的低本钱计划,完成电平的双向转换(本文给大师供给两个体例方法)
第一种体例:
当你操纵3.3V的单片机的时辰,电平转换就在所不免了,常常会碰到3.3转5V或5V转3.3V的状况,这里介绍一个简略的电路,它可以或许完成两个电平的相互转换(注重是,双向的,不是单向的!).电路很是简略,仅由3个电阻加一个MOS管组成,电路图以下:
上图中,S1,S2为两个旌旗灯号端,VCC_S1和VCC_S2为这两个旌旗灯号的高电平电压.
别的限定前提为:
1,VCC_S1<=VCC_S2.
2,S1的低电平门限大于0.7V摆布(视NMOS内的二极管压降而定)
3,Vgs<=VCC_S1.
4,Vds<=VCC_S2
对3.3V和5V/12V等电路的相互转换,NMOS管挑选AP2306便可.道理相比简略,大师自行分解吧!此电路我已在多处操纵,结果很好.
电路说明以下:
电平转换器的操纵
在电平转换器的操纵中要思考上面的三种状况:
“低电压”部分的总线线路颠末上拉电阻Rp 上拉至3.3V。 MOSFET 管的门极和源极都是3.3V, 以是它的VGS 低于阀值电压,MOSFET 管不导通。这就许可“高电压”部分的总线线路颠末它的上拉电阻Rp 拉到5V。 此时两部分的总线线路都是高电平,只是电压电平差别。
MOSFET 管的源极也变成低电平,而门极是3.3V。 VGS回升高于阀值,MOSFET 管初步导通。而后“高电压”部分的总线线路颠末导通的MOSFET管被3.3V 器件下拉到低电平。此时,两部分的总线线路都是低电平,并且电压电平不异。
MOSFET 管的漏极基底二极管“低电压”部分被下拉直到VGS 超出阀值,MOSFET 管初步导通。“低电压”部分的总线线路颠末导通的MOSFET 管被5V 的器件进一步下拉到低电平。此时,两部分的总线线路都是低电平,并且电压电平不异。
这三种状况闪现了逻辑电平在总线体系的两个方向上传输,与驱动的部分有关。状况1 履行了电平转换服从。状况2 和3 遵照I2C 总线规范的要求在两部分的总线线路之间完成“线与”的服从。
除3.3V VDD1 和5V VDD2 的电源电压外,还可以或许是比方:2V VDD1 和10V VDD2。 在普通操纵中,VDD2必需即是或高于VDD1( 在开关电源时许可VDD2 低于VDD1)
第二种体例:
首要论述操纵MOS管搭建的低本钱计划,完成电平的双向转换,详细电路以下图示:
以下阐发其任务道理,因SCL与SDA两条歧路任务道理分歧,故拔取此中一条歧路停止阐发,以下分三种环境停止会商:
1)余暇状况:
则有:
|
|
3V3 12C SCL | MOS管 | 体二极管 | 5V 12C SDA |
| 余暇状况 | 3.3V | OFF | 反向载止 | 5V |
2)3.3V转5V:
则有:
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|
3V3 12C SCL | MOS管 | 体二极管 |
5V 12V SDA |
| 3.3V转5V |
3.3V OV |
OFF ON |
反向载止 正向导通 |
3.3V OV |
3)5V转3.3V:
则有:
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5V 12C SCL | 体二极管 | MOS管 | 3V3 12C SCL |
| 5V转3.3V |
5V OV |
反向载止 正向导通 |
OFF 先OFF后ON |
3.3V OV |
注:
因MOS管都存在开关速率题目,故此种情势的电平转换电路速率不能太高,普通节制在1MHz之内;而对规范形式100kbit/s 或疾速形式400kbit/s的 I2C 总线,该电平转换电路不存在任何限定题目。
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