電平轉換芯片的案例
一款用于開漏模式和推拉模式的2bit雙向電平轉換器-MS6212D
內部框圖：
電平轉換芯片 - MS6212D的特性：
無需方向控制信號
數據速率：推拉模式為20Mbps，開漏模式為2Mbps
A端電壓范圍1.65V到5.5V，B端電壓范圍是2.3V到5.5V（VCCA≤VCCB）
VCC隔離：如果任何一個電源拉到地，則端口呈現高阻態
無上電順序要求
支持掉電模式
工作溫度范圍是-40℃到+100℃
DFN8封裝
在國產電平轉換芯片領域，瑞盟科技便是國產品牌中的佼佼者。了解更多關于瑞盟科技國產電平轉換芯片的技術應用，聯系ISweek工采網“在線客服”獲取產品PDF、技術支持和DEMO板、可申請樣片。
展開 專為GOA TFT-LCD面板設計的13通道高壓電平轉換器-iML7278
?13通道高壓電平轉換器?是一種專門用于將低電壓邏輯信號轉換為多路高電壓輸出信號的集成電路，廣泛應用于TFT-LCD面板驅動等場景。其核心功能是實現?多通道、高電壓、高驅動能力?的電平轉換。
工作原理：
輸入信號檢測：芯片接收來自定時控制器（TCON）的低電壓邏輯信號（通常為2.6V~5.5V），識別每個通道的輸入電平狀態（高或低）?。
內部邏輯判斷與控制：根據輸入信號和時序要求（如YDIO、LC、YCLK等），內部邏輯電路決定各通道輸出應遵循的電平標準（如VGL1、VGL2、VSSG等）?。
?高壓電平轉換：利用MOSFET、電荷泵或其他高壓開關結構，將輸入邏輯電平轉換為所需的高電壓輸出（典型范圍：-15V至+40V），并具備高電流驅動能力?。
雙向/多路同步輸出：13個通道可同時輸出不同電平的信號，部分通道支持雙向通信（如用于GOA/GIP面板的掃描線驅動）?。
保護機制：集成過壓鎖定（UVLO）、過溫保護（OTP）、過流保護（OCP）等功能，確保在異常條件下安全運行?。
工采網代理的電平轉換芯片 - iML7278是一款13通道高壓電平轉換應用芯片(Level Shifter)。該裝置提供一個壓縮邏輯，專為滿足時序控制器（TCON）提供的多個輸入信號而設計，提供緊湊的邏輯，能夠生成13個輸出信號，并將其轉換為顯示面板所需的高電平信號，具有高切換速率和高電流驅動能力，這種輸出從45V擺動到-20V，高旋轉率和高電流驅動能力，滿足各種GOP/GIP/GOA面板的需求。該裝置還設計了熱保護裝置。iML7278有一個32針薄QFN封裝，較大厚度為0.8mm，可用于超薄液晶面板。
展開 數字信號電平轉換
摘要：單電源供電時，數字系統常常需要把一個不同極性的脈沖串轉換成正極性或負極性的脈沖輸出。本文介紹了三種簡單電路，可以輕松、可靠地實現數字信號電平的轉換，設計中采用了MAX913比較器。 圖1所示電路采用正電源供電，能夠把負脈沖串轉換成正脈沖輸出。圖中所示比較器(MAX913)可以提供同相和反相兩種輸出(如果系統只需要一種輸出極性，可以選擇單輸出比較器)。比較器反相輸入電壓范圍在1.8V至3.0V之間，選擇R1 = R2，可以把比較器同相輸入電壓設置在2.5V，比較器的輸出即為圖中所示正脈沖串。
圖1. 電路采用正電源供電，可接受負脈沖輸入并產生兩路互補的雙極性輸出
圖2所示電路采用負電源供電，能夠把正脈沖串轉換成負脈沖輸出。比較器反相輸入電壓范圍在-1.8V至-3V之間，選擇R1=R2，可以把比較器同相輸入電壓設置在-2.5V。比較器的互補輸出端提供負脈沖串。
圖2. 電路采用負電源供電，可接受正脈沖輸入并產生兩路互補的雙極性輸出
圖3和圖4將比較器作為緩沖器，為輸入信號與系統電源極性相反的系統提供電路接口。圖3電路能夠使正電源系統接受負脈沖信號；圖4中，輸入信號為正極性，系統電源為負極性。兩個電路都利用NPN晶體管將比較器的輸出電平偏移VBE(R5+R4)/R5≈4.5V(對于單相輸出，可以選擇單輸出比較器)。
圖3. 該電路把負脈沖輸出轉換成正脈沖輸出，能夠配合負電源供電比較器和正系統電源工作
圖4. 該電路把正脈沖輸出轉換為負脈沖輸出，能夠配合正電源供電比較器和負系統電源工
展開 MS6212可替換TI PCA9306、SGM4553用于開漏模式和推拉模式的 2bit 雙向電平轉
工采網代理的MS6212是一款雙向電平轉換器，開漏模式和推拉模式可以用作混合電壓的數字信號系統中。其使用兩個獨立構架的電源供電，A端供電電壓范圍是1.65V到5.5V，B端供電電壓范圍是2.3V到5.5V。可用在電源電壓為1.8V、2.5V、3.3V和5V的邏輯信號轉換系統中。當OE端為低電平時，所有IO端口為高阻態，這顯著降低了靜態功耗。當VCCA上電后，OE端內部集成了下拉電流源。為了確保在上電或下電過程中端口保持高阻特性，OE 端應該通過一個下拉電阻接地，下拉電阻的阻值由驅動電流源的能力決定。A端電壓范圍1.65V到5.5V，B端電壓范圍是2.3V到5.5V（VCCA≤VCCB）VCC隔離：如果任何一個電源拉到地，則端口呈現高阻態VCCI是與輸入端口相關聯的VCC。2：VCCO是與輸出端口相關聯的 VCC。3：VCCA必須小于等于VCCB，且VCCA不能超過5.5V。
電平轉換芯片 - MS6212可以用于橋接兩個不同的電壓節點，以成功連接電子系統中的邏輯門電平。它可以用在點對點拓撲中，用于連接在不同接口電壓下相互操作的設備或系統中。它的主要目標是用開漏模式與I/O口進行數據連接，例如I2C和1-Wire，數據是雙向傳輸且不需要控制信號，也可以用推拉模式與I/O口進行數據連接。
信號的下降時間(tfA, tfB)取決于驅動MS6212的數據I/O口外部驅動器的輸出阻抗，同樣的，tPHL和數據速率也取決于外部驅動器的輸出阻抗。數據表中tfA, tfB, tPHL的值和轉換速率定義為假設外部驅動器的輸出阻抗小于50Ω情況下的值。
電平轉換芯片 - MS6212有一個OE輸入端口以用來當OE為低電平時使器件關斷，使所有I/O口在高阻狀態。
展開 
通信協議難懂搞不定？來看這些
1、SPI傳輸
圖1 SPI輸出傳輸
圖2 SPI數據傳輸（2）
圖3 SPI時序信號
2、I2C傳輸
圖4 I2C總線及尋址方式
3、UART傳輸
圖5 PC上通過UART調試MCU
圖6 RS-232通過電平轉換芯片與MCU通訊
4、紅外控制
圖7 紅外控制信號也是一個串行通訊信號
圖8 紅外信號接收與放大整形電路
圖9 紅外接收光電管控制繼電器電路
5、串并轉換電路
圖10 串入、并出移位寄存器
圖11 由八個D寄存器組成的移位寄存器
圖12 串行傳輸示意圖
6、其他動圖
圖13 PWM控制LED亮度
圖14 PWM控制LED亮度
圖15 調幅與調頻信號
圖16 相位調制信號
圖17 方波邊沿抖動波形
展開 通信協議搞不定？看完這些動圖恍然大悟~
1
SPI傳輸
▲ 圖1 SPI輸出傳輸
▲圖2 SPI數據傳輸（2）
▲ 圖3 SPI時序信號
2
I2C傳輸
▲ 圖4 I2C總線及尋址方式
3
UART傳輸
▲ 圖5 PC上通過UART調試MCU
▲ 圖6 RS-232通過電平轉換芯片與MCU通訊
4
紅外控制
▲ 圖7 紅外控制信號也是一個串行通訊信號
▲ 圖8 紅外信號接收與放大整形電路
▲ 圖9 紅外接收光電管控制繼電器電路
5
串并轉換電路
▲ 圖10 串入、并出移位寄存器
▲ 圖11 由八個D寄存器組成的移位寄存器
▲ 圖12 串行傳輸示意圖
6
展開 干貨｜看動圖了解各種常用通信協議原理
1
SPI傳輸
▲ 圖1 SPI 數據傳輸
▲ 圖1.2 SPI數據傳輸（2）
▲ 圖1.3 SPI時序信號
2
I2C傳輸
▲ 圖1.2.1 I2C總線以及尋址方式
3
UART傳輸
▲ 圖1.3.1 PC 上通過UART來調試MCU
▲ 圖1.3.2 RS-232通過電平轉換芯片與MCU通訊
4
紅外控制
▲ 圖1.4.1 紅外控制信號也是一個串行通訊信號
▲ 圖1.4.2 紅外信號接收與放大整形電路
▲ 圖1.4.3 一個使用紅外接收光電管控制繼電器進行魚食投喂電路
5
動圖演示常用通信協議原理
1
SPI傳輸
▲ 圖1 SPI 數據傳輸
▲ 圖1.2 SPI數據傳輸（2）
▲ 圖1.3 SPI時序信號
2
I2C傳輸
▲ 圖1.2.1 I2C總線以及尋址方式
3
UART傳輸
▲ 圖1.3.1 PC 上通過UART來調試MCU
▲ 圖1.3.2 RS-232通過電平轉換芯片與MCU通訊
串口通信相關文章:STM32串口通信基本原理。
4
紅外控制
▲ 圖1.4.1 紅外控制信號也是一個串行通訊信號
紅外通信相關文章請移步此處:詳解紅外遙控編解碼。
幾個不錯的通信協議動圖
1 SPI傳輸
▲ 圖1 SPI 數據傳輸
▲ 圖1.2 SPI數據傳輸（2）
▲ 圖1.3 SPI時序信號
2 I2C傳輸
▲ 圖1.2.1 I2C總線以及尋址方式
3 UART傳輸
▲ 圖1.3.1 PC 上通過UART來調試MCU
▲ 圖1.3.2 RS-232通過電平轉換芯片與MCU通訊
4 紅外控制
▲ 圖1.4.1 紅外控制信號也是一個串行通訊信號
▲ 圖1.4.2 紅外信號接收與放大整形電路
▲ 圖1.4.3 一個使用紅外接收光電管控制繼電器進行魚食投喂電路
展開 干貨 | SPI、I2C、UART...常見通信協議的動圖
01
PART
SPI傳輸
圖1.1 SPI數據傳輸(1)
圖1.2 SPI數據傳輸(2)
圖1.3 SPI時序信號
02
PART
I2C傳輸
圖2 I2C總線以及尋址方式
03
PART
UART傳輸
圖3.1 PC上通過UART來調試MCU
圖3.2 RS-232通過電平轉換芯片與MCU通訊
04
PART
紅外控制
收藏 | SPI\I2C\UART...常見通信協議的動圖
01
PART
SPI傳輸
圖1.1 SPI數據傳輸(1)
圖1.2 SPI數據傳輸(2)
圖1.3 SPI時序信號
02
PART
I2C傳輸
圖2 I2C總線以及尋址方式
03
PART
UART傳輸
圖3.1 PC上通過UART來調試MCU
圖3.2 RS-232通過電平轉換芯片與MCU通訊
04
PART
紅外控制
干貨 | 10個單片機MCU常用的基礎知識
1.MCU有串口外設的話，在加上電平轉換芯片，如MAX232、SP3485就是RS232和RS485接口了。
2.RS485采用差分信號負邏輯，+2~+6V表示0，-6~-2表示1。有兩線制和四線制兩種接線，四線制是全雙工通訊方式，兩線制是半雙工通訊方式。在RS485一般采用主從通訊方式，即一個主機帶多個從機。
3.Modbus是一種協議標準，可以支持多種電氣接口，如RS232，RS485，也可以在各種介質上傳輸，如雙絞線，光纖，無線。
4.很多MCU的串口都開始自帶FIFO，收發FIFO主要是為了解決串口收發中斷過于頻繁而導致CPU的效率不高的問題。
如果沒有FIFO，則沒收發一個數據都要中斷處理一次，有了FIFO，可以在連續收發若干個數據(根據FIFO的深度而定)后才產生一次中斷去處理數據，大大提高效率。
5.有些工程師在調試自己的系統時一出現系統跑飛，就馬上引入看門狗來解決問題，而沒有思想程序為什么會跑飛？
程序跑飛可能是程序本身的bug，也可能是硬件電路的問題(本身就是易受干擾或自己就是干擾源)。
展開 干貨｜在電路設計中，你一定要知道的7種接口類型
So，當我們試圖通過計算機與外設進行通信時，一個電平轉換芯片MAX232自然是少不了的了。
但是我們得清醒地意識到它的一些缺點，例如數據傳輸速度還是比較慢、傳輸距離也較短等。
05
差分平衡電平接口
它是用一對接線端A和B的相對輸出電壓（uA-uB）來表示信號的，一般情況下，這個差分信號會在信號傳輸時經過一個復雜的噪聲環境，導致兩根線上都產生基本上相同數量的噪聲，而在接收端將會把噪聲的能量給抵消掉，因此它能夠實現較遠距離、較高速率的傳輸。
工業上常用的RS-485接口采用的就是差分傳輸方式，它具有很好的抗共模干擾能力。
06
光隔離接口
光電耦合是以光信號為媒介來實現電信號的耦合和傳遞的，它的“好處”就是能夠實現電氣隔離，因此它有出色的抗干擾能力。
在電路工作頻率很高的條件下，基本只有高速的光電隔離接口電路才能滿足數據傳輸的需要。
有時為了實現高電壓和大電流的控制，我們必須設計和使用光隔離接口電路來連接如上所述的這些低電平、小電流的TTL或CMOS電路，因為光隔離接口的輸入回路和輸出回路之間可以承受幾千伏特的高壓，足以滿足一般的應用了。
展開 看完這篇，不要說不懂串口通信！
但如果對于芯片和PC機相連，除了共地條件外，不能使用如上的直接交叉連接，雖然兩者都有TXD和RXD引腳，但通常PC機使用的是RS232接口（9針），通常是TXC和RXD經過電平轉換得到，故如果要使芯片與PC機的RS232接口直接通信，需要將芯片的輸入輸出端口也電平轉換為RS232類型，再交叉連接，二者的電平標準不同：
單片機的點評標準(TTL電平）：+5V表示1，0V表示0；
RS232電平標準：+15/+13V表示0，-15/-13表示1。
因此單片機與PC機進行串口通信應該遵循：在單片機串口與上位機給出的RS232口之間，通過電平轉換電路實現TTL電平與RS232電平間的轉換.
展開 單片機串口最底層的本質！
七、STM32中的串口通訊
STM32串口通信接口有兩種，分別是：UART(通用異步收發器)、USART(通用同步異步收發器)，對于大容量STM32F10x系列芯片，分別由3個USART和兩個UART。
TXD：數據發送引腳；RXD：數據輸入引腳。
對于兩芯片的間的連接，兩個芯片GND共地，同時TXD和RXD交叉連接，這樣兩個芯片間可進行TTL電平通信。
但如果對于芯片和PC機相連，除了共地條件外，不能使用如上的直接交叉連接，雖然兩者都有TXD和RXD引腳，但通常PC機使用的是RS232接口（9針），通常是TXC和RXD經過電平轉換得到，故如果要使芯片與PC機的RS232接口直接通信，需要將芯片的輸入輸出端口也電平轉換為RS232類型，再交叉連接，二者的電平標準不同：
單片機的點評標準(TTL電平）：+5V表示1，0V表示0；
RS232電平標準：+15/+13V表示0，-15/-13表示1。
因此單片機與PC機進行串口通信應該遵循：在單片機串口與上位機給出的RS232口之間，通過電平轉換電路實現TTL電平與RS232電平間的轉換。
展開 