一、電平轉(zhuǎn)換實例電路分享

　　(一)二極管電平轉(zhuǎn)換

　　典型應(yīng)用：上拉電阻加二極管方案

　　適用范圍：輸入信號電平大于輸出信號的轉(zhuǎn)換電路上

　　優(yōu)點：成本低，使用元件少

　　缺點：只能單向傳輸，且輸入信號電平大于輸出信號，二極管會產(chǎn)生較大的壓降

　　此處二極管的選擇盡量選擇低壓降的肖特基二極管，以保證信號傳輸不會因為二極管的壓降過大導(dǎo)致電平讀取出錯。

　　工作過程分析：

　　當(dāng) 3.3V 器件輸出高電平信號，由于上拉 5V 作用，信號輸入器件被上拉為 5V 電平。

　　當(dāng) 3.3V 器件輸出低電平信號，使 OUTPUT 信號被拉低，從而信號輸入器件信號被拉低。

　　(二)三極管電平轉(zhuǎn)換

　　三極管電路基本應(yīng)用如下：

　　適用范圍：輸入信號電平大于輸出信號的轉(zhuǎn)換電路上

　　優(yōu)點：成本低，使用元件少，相較于二極管不同的是，三極管信號輸入端可以用更小的電流驅(qū)動，此處可能在某些外設(shè)驅(qū)動能力較弱的情況下更具優(yōu)勢

　　缺點：只能單向傳輸，且輸入信號電平大于輸出信號

　　作用范圍和優(yōu)缺點和二極管電路類似，三極管也會因為 PN 結(jié)產(chǎn)生一定的壓降，從而在三極管的選型上，可以選擇導(dǎo)通壓降較低的三極管。

　　工作過程分析：

　　當(dāng) 3.3V 器件輸出高電平信號，由于上拉 5V 作用，信號輸入器件被上拉為 5V 電平。

　　當(dāng) 3.3V 器件輸出低電平信號，導(dǎo)致 PNP 二極管導(dǎo)通，從而信號輸入器件信號被拉低。

　　二、電平轉(zhuǎn)換方法總結(jié)

　　1.電阻分壓法

　　在電阻分壓法中，使用一個電阻器來降低輸入電壓。通過一個電阻分壓器將高電平轉(zhuǎn)換為低電平。電阻分壓法是非常簡單的方法，因為只需要一個小電阻器來完成電平轉(zhuǎn)換。但缺點是，它會對信號產(chǎn)生幅度的損失，容易遭受外界干擾，通常不適用于長距離傳輸。

　　2.雙向非反相器

　　在雙向非反相器中，使用兩個反相器。一個反相器將高電平轉(zhuǎn)換為低電平，而另一個反相器將低電平轉(zhuǎn)換回高電平。雙向非反相器的主要優(yōu)點是：可以在不降低信號幅度的情況下傳輸信號，并且對信號的傳輸路徑?jīng)]有限制。

　　3.變壓器法

　　在電阻分壓和雙向非反相器方法無法滿足要求時，通常會采用變壓器法。變壓器法是，先將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后通過變壓器來轉(zhuǎn)換電平。變壓器法的優(yōu)點是，它能夠轉(zhuǎn)換高電流的信號，而且不會影響信號質(zhì)量。缺點是，它不適用于數(shù)字信號。

　　4. TTL與CMOS轉(zhuǎn)換法

　　TTL與CMOS轉(zhuǎn)換法是在不同的電平之間轉(zhuǎn)換的一種方法。TTL和CMOS屬于不同的信號電平標(biāo)準(zhǔn)，TTL的高電平標(biāo)準(zhǔn)為2.4V，而CMOS的高電平標(biāo)準(zhǔn)為5V。通過電平轉(zhuǎn)換器將TTL的信號轉(zhuǎn)換為CMOS的信號，可以方便地進行信號的傳輸。