Bagaimana sirkuit ini untuk konversi level (5V <> 3.3V) berfungsi?

13

Adakah yang tahu, bagaimana sirkuit ini bekerja? Ini adalah level converter antara logika 5V dan 3.3V dan bersifat dua arah.

Saya punya beberapa teori, tetapi saya tidak yakin dengan itu (saya tidak pernah bekerja dengan MOSFET sebelumnya). Dan untuk apa dioda itu?

masukkan deskripsi gambar di sini

Saya mengambil gambar ini dari lembar data SparkFun ( konverter level ).

mosfet level-shifting ttl 3.3v vasco
sumber
Maaf untuk pertanyaan ini. Mudah untuk mencari jawabannya di google. Saya menemukan dokumen ini - Teknik pemindahan level dalam desain I2C-bus (PDF) yang menggambarkan sirkuit ini di bagian 2.1.1, halaman 4. Dan sepertinya, saya tidak dapat menjawab pertanyaan saya sendiri, karena saya memiliki reputasi kecil.
vasco
Periksa apakah Anda dapat menjawab pertanyaan Anda sekarang. Anda mungkin bisa. Saya mencoba menemukan batasan itu dalam daftar.
Kortuk
Dikatakan "pengguna dengan reputasi kurang dari 100 tidak dapat menjawab pertanyaan mereka sendiri selama 8 jam setelah bertanya". Jadi saya akan menjawab pertanyaan ini nanti.
vasco
Oke, Waktu tunda yang bisa saya mengerti untuk pengguna yang belum tahu sistemnya. Silakan luangkan waktu untuk menjawabnya ketika Anda bisa!
Kortuk

Jawaban:

11

Ketika tidak ada perangkat yang menarik garis, "sisi kiri" (dengan tegangan lebih rendah) dalam keadaan tinggi oleh resistor pull-up. Tegangan antara gerbang dan sumbernya di bawah tegangan ambang batas dan MOSFET tidak bekerja. Jadi "sisi kanan" (dengan tegangan lebih tinggi) ditarik oleh resistor pull-up juga.

Ketika "sisi kiri" menarik garis ke keadaan rendah, tegangan antara sumber dan gerbang naik di atas ambang batas dan MOSFET mulai melakukan. Jadi "sisi kanan" kemudian ditarik ke kondisi rendah melalui MOSFET konduktor.

Ketika "sisi kanan" menarik garis, dioda antara selokan dan gerbang menghubungkan "situs kiri" ke keadaan rendah, menyebabkan MOSFET melakukan, sehingga kedua sisi ditarik rendah ke level tegangan yang sama.

Deskripsi lebih rinci ada di Tingkat teknik dalam desain I2C-bus pergeseran (PDF) dalam bagian 2.1.1, halaman 4.

Jika saya melakukan beberapa kesalahan, jangan ragu untuk mengoreksi saya.

vasco
sumber
Bisakah Anda meringkasnya di sini?
endolith
1
Selesai Saya mengedit jawaban saya.
vasco