逻辑_TI 选择正确的电平转换解决方案_电平转换

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1、应用报告ZHCA047–2004年6月选择正确的电平转换解决方案PrasadDhond.........................................................................摘要电源电压持续迁移到较低的节点以支持当前的低功耗高性能应用。虽然某些器件可以在较低的电源节点运行，但是其它器件可能不具有这种能力。为了在这些器件之间实现切换兼容性，每个驱动器的输出必须与其驱动的接收器的输入兼容。用于实现这些器件的互相连接的电平转换方案有很多。根据应用的不同需要，某种方法可能比其它方法更适合。本应用报告概述了用于转换逻辑电平的方法和产品，并列

2、出了每种德州仪器(TI)电平转换解决方案的优缺点。关键字：双电源、分离轨、电平转换、电平转换器、混合电压、T45、T245、4245、3245、漏极开路、过压容限、TTL、CMOS、TVC、CB3T、CBTD主题.........................................................页1简介..................................................22双电源电平转换器........................................23漏极开路器件......................

3、......................44FET转换器..............................................75可过压的器件...........................................136具有TTL兼容输入端的器件.................................157转换解决方案总结.......................................168结论.................................................169参考书籍..........

4、....................................16ZHCA047–2004年6月选择正确的电平转换解决方案1www.ti.com简介1简介在目前大多数电子系统中，对电压电平转换的需求非常普遍。例如，ASIC可能在电源电压VCCA下工作，而I/O器件可能在电源电压VCCB下工作。为了使这些器件间能够互相通信，需要如图1所示的电平转换解决方案。VCCA*VCCB*TILevelTranslationSolutionI/OASICDevices*VCCAnotequaltoVCCB图1.需要电平转换器的典型情况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

5、术和电源电压的不同而有所不同。图2显示了不同电源电压和器件技术的阈值电平。为了成功连接两个器件，必须符合以下要求：1.驱动器的VOH必须高于接收器的VIH。2.驱动器的VOL必须低于接收器的VIL。3.驱动器的输出电压不得超过接收器的I/O电压容差。5VVCC5VVCC4.44VVOH0.7
VCCVIH3.3VVCC0.5
VCCVT2.4VVOH2.4VVOH2.5VVCC2VVIH2VVIH2.0VVOH1.8VVCC1.7VVIHVCC−0.45VVOH1.5VVCC0.3
VCCVIL1.5VVT1.5VVT0.65
VV1.2VVCCCCIH0.65
VCCVIH0.8VVI

6、L0.8VVIL0.65
VCCVIH0.7VVIL0.35
VCCVIL0.5VVOL0.4VV0.4VV0.35
VCCVILOLOL0.4VVOL0.45VVOL0.35
VCCVIL0VGND0VGND0VGND0VGND0VGND0VGND0VGND5−VCMOS5−VTTL3.3−VLVTTL2.5−VCMOS1.8−VCMOS1.5−VCMOS1.2−VCMOS图2.数字转换电平2双电源电平转换器2选择正确的电平转换解决方案ZHCA047–2004年6月www.ti.com双电源电平转换器2.1特性双电源器件是为在不同电源电压下工作的两种总线或器件之间的异步通信设计的。这些

7、器件使用两个电源电压：VCCA与A端连接，VCCB与B端连接。对于双向电平转换器，数据是从A发送到B还是从B发送到A，取决于DIR输入端的逻辑电平。在具有输出使能(OE)控制输入端的器件上，当OE无效时，A总线和B总线被有效隔离。TI提供具有各种位宽的双电源器件，它覆盖了目前使用的几乎所有电源电压节点。这些器件非常灵活、简便易用且可双向转换（上升转换和下降转换），是大多数电平转换应用的理想选择。它们具有工作电流驱动能力，非常适用于较