電圧 レベル 変換 回路

VccA側とVccB側の2つの電源が必要になりますが、内部にレベル変換回路を内蔵している為、よりフレキシブルな電圧レベル変換が可能になります。. 特にLVTTLでは実現でき テキサス･インスツルメンツは、ロジック信号のレベル変換を容易に行える専用icとして、sn74lvc1t45/ sn74lvc2t45をリリースしました。これは二電源タイプのレベル変換icで、特に双方向でのレベル変換が必要と されるアプリケーションにおいて有効です。 図1：基本的なシングルバスのレベル変換mosfet回路。 MOSFET各側のロジックハイレベルは、それぞれの電源へのプルアップ抵抗によって実現され、高速モード（kHz）I²C信号や他の同様な高速デジタルインターフェースの変換を可能にします。 レベル変換 レベル変換とは、電圧の異なる信号線をつなぐ際に電圧を変換することです。 例えば Raspberry Pi という小さな Linux ボードコンピュータ レベルシフト回路は、クロックなどのデジタル出力のHi電圧を変換する回路です。レベルシフト回路には、ダイオードを使った方式、トランジスタを使った 異なる信号レベルのI/Oを接続した場合、信号を受ける側の入力電圧規格を満足できず、誤動作やデバイスがダメージを受けるケースが発生します。 電圧変換するには以下の3つ方法があります。標準ロジックIC、レベルシフタ―（1電源）でレベルシフトする方法、標準ロジックICでのレベルシフトは、トレラント機能を このモジュールはロジックレベル変換専用のIC(FXMA)を使用しています、 電圧もV～Vの範囲で相互変換可能で8回路分(8本分の信号線)あり、それに自動信号 レベル・シフタ IC を採用すると、I/O の電圧の違いに対処可能 CMOS入力回路の保護ダイオードは、そもそも静電気などによる瞬間的なサージ保護のためについているもので、常時電流を流すような使い方は想定していません． 入力電圧の レベルシフト回路とは、クロックなどのデジタル信号のHiレベルを変換する回路です。 信号の出力側デバイスの電源電圧と受け側の電源電圧が異なる場合に、Hiレベルと電源電圧を合わせるために用いられます。 本稿では、レベルシフト回路の用途と回路例について解説していきます。 INDEX レベルシフト回路の用途 レベルシフト回路の種類 ダイオードを使ったレベルシフト回路 トランジスタを使ったレベルシフト バッファを使ったレベルシフト回路 フォトカプラを使ったレベルシフト回路 レベルシフト回路の用途 電源電圧が5Vのデバイスと電源電圧がVのデバイス間の通信を考えます。 低電圧領域でのレベル変換に有効 V → V V → V V → V 単方向2電源レベルシフター 細かいレベル変換が必要な場合は、単方向の2電源レベルシフターをご使用ください。 VccA側とVccB側の2つの電源が必要になりますが、内部にレベル変換回路を内蔵している為、よりフレキシブルな電圧レベル変換が可能になります。 特にLVTTLでは実現できない、低電圧領域でのレベル変換に有効です。 TC7SP/WPシリーズはVccA側がVから動作保証していますので、VシステムからV、Vシステムへレベルアップが可能です。 双方向のレベルアップ/レベルダウン (2電源バッファータイプ) 製品内部にレベル変換回路を持った2電源レベルシフター 変換方法は、対象の電圧範囲、変換するライン数 (たとえば4線式シリアルペリフェラルインタフェース (SPI ™)対32ビットデータバス)、およびディジタル信号の速度によって異なる。 多くのロジックICには、 (5VからVロジックなど)ハイからローレベルへの変換能力はあるが、ローからハイ (Vから5V)の変換ができるものは少ない。 レベル変換は、ディスクリート単一トランジスタや抵抗-ダイオードの組合せで実現することができるものの、それらの方法に固有の寄生容量によってデータ転送速度が減少することがある。 バイト長とワード長のレベル変換器は利用しやすいが、本稿で扱う20Mbps以下のシリアルバス (SPI、I 2 C、USBなど)に対しては最適であるとは言えない。 下記に5V→V、V→5Vのレベル変換を示します。 降圧電圧変換： 5V→Vなど高い電圧から低い電圧のレベル変換は、入力トレラント機能により可能です。 入力トレラント機能は電源がV CC = 0Vの状態でさえ入力に5Vの電圧が与えられるケースも許容され、不要な電流も流れません。 TTL入力ではない一般のCMOSロジックICの入力規格例 (74VHC) 入力トレラントを使用して降圧の電圧変換を行う場合、入力電圧の “L” 電圧の最大値がローレベル入力電圧 V IL （Low-level Input voltage）の規格内に入っていることを確認してください。 TTL入力を利用した電圧変換（昇圧） 昇圧電圧変換： レベルシフト回路とは入力信号と同じ波形で、異なるDC電圧値を出力する回路です。 デジタル領域から入力された低電圧デジタル信号をアナログ領域の電圧に変換したり、 アナログ電圧を動作点調整のために少しシフトさせたりすることができます。 デジタル信号、アナログ信号それぞれについてのレベルシフト回路の構成をまとめました。 目次 デジタル信号のレベルシフト回路 インバータ レベルシフト回路① レベルシフト回路② アナログ信号のレベルシフト 抵抗分圧 IRドロップ ソースフォロワ Unity Gain Amplifier (UGA) AC結合 デジタル信号のレベルシフト回路 インバータ 高電圧から低電圧への変換はインバータで十分です。 テキサス･インスツルメンツは、ロジック信号のレベル変換を容易に行える専用icとして、sn74lvc1t45/ sn74lvc2t45をリリースしました。これは二電源タイプのレベル変換icで、特に双方向でのレベル変換が必要と されるアプリケーションにおいて有効です。 すので論理変換と電圧レベル変換が同時に必要な場合に適しています。 7ul1g シリーズはv 入力トレラント機能(※)を活用し、電源電圧に関係なくv までの入力を受けられるため、論 理変換と電圧レベルダウンが必要な場合に適しています。 細かいレベル変換が必要な場合は、単方向の2電源レベルシフターをご使用ください。.