CN201797505U - 单路单向电平转换电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单路单向电平转换电路，其包含一数字三极管(24)、一第一电源端子(12)、一第二电源端子(22)、一第一电阻(11)、一第二电阻(21)、一信号输入端子(13)以及一信号输出端子(23)，其中该数字三极管(24)的基极通过该第一电阻(11)与第一电源端子(12)连接，该数字三极管(24)集电极与该信号输出端子(23)连接，并且该数字三极管(24)集电极还通过该第二电阻(21)与第二电源端子(22)连接，该数字三极管(24)发射极与该信号输入端子(13)连接。该单路单向电平转换电路实现了扩展电路设计中工作电压的选择范围的目的，此外，还节省了成本和功耗。

Description

单路单向电平转换电路

技术领域

本实用新型涉及一种电平转换电路，特别是涉及一种单路、单向的电平转换电路。

背景技术

在数字电路设计中，经常会碰到A模块和B模块的连接，而这种连接有时候会碰到电压不匹配的情况，比如A模块使用了2.8V的工作电压，而B模块使用了3.3V的工作电压，如果这时候它们之间有信号连接，则会存在A模块发出的信号不能被接收端B模块识别接收的情况。因此针对这种情况，IC(集成电路)业界推出了2路、8路等专用的电平转换芯片，如PERICOM公司的PI4ULS5V102GAE和FAIRCHILD公司的FXLA108BQX等芯片。这些芯片可以实现双向的A电源域信号到B电源域信号的转换，但是使用这些芯片主要存在以下2个缺点：1)该芯片的信号转换的工作电压只能是1.2V-5.5V，因此电平转换的范围比较窄，如果电路设计需要使用其他电压则碰到了困难。2)该类芯片大多都是提供2路、4路、8路的通路，而没有单路通路的，如果电路设计只需要单路电平转换，则可能会造成成本浪费。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的电平转换电路中电平转换的范围窄的缺陷，提供了一种单路单向电平转换电路。

此外，本实用新型解决的其他技术问题是是为了克服现有技术的电平转换芯片中没有单路通路的电平转换，从而在某些需要单路电平转换的电路设计和电路中造成了成本浪费和能源的浪费，提供了一种单路单向电平转换电路。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种单路单向电平转换电路，其特点是，包含一数字三极管，该数字三极管具有基极、发射极和集电极、一第一电源端子、一第二电源端子、一第一电阻、一第二电阻、一信号输入端子以及一信号输出端子，其中该数字三极管的基极通过该第一电阻与第一电源端子连接，该数字三极管集电极与该信号输出端子连接，并且该数字三极管集电极还通过该第二电阻与第二电源端子连接，该数字三极管发射极与该信号输入端子连接。

较佳的，该第一电源端子的电压小于该第二电源端子的电压。

较佳的，该信号输入端子和该信号输出端子的信号频率是10MHz。

本实用新型的积极进步效果在于：扩展了电平转换电路中电平转换的范围，为电路设计提供了更广的电平选择范围；为某些需要单路电平转换的电路设计节约了成本；相对于现有技术中的电平转换芯片，本实用新型由于仅仅使用了一个数字三极管，所以具有更小的功耗，节省了能源。

附图说明

图1为本实用新型的单路单向电平转换电路的结构图。

图2为图1所示的单路单向电平转换电路的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本实用新型的较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的单路单向电平转换电路的一个实施例中，如图1所示的电路结构，其中包含一数字三极管24，该数字三极管具有基极、发射极和集电极、一第一电源端子12、一第二电源端子22、一第一电阻11、一第二电阻21、一信号输入端子13以及一信号输出端子23。

该电路中，该数字三极管24的基极通过该第一电阻11与第一电源端子12连接，该数字三极管集电极与该信号输出端子23连接，并且该数字三极管集电极还通过该第二电阻21与第二电源端子22连接，该数字三极管发射极与该信号输入端子13连接。

其中，优选的该第一电阻11的阻值为10K、该第二电阻21的阻值为100K、该数字三极管24选用ROHM公司的2SC4617型号的数字三极管。

此外，为了进一步准确，稳定的进行电平转换，优选的该第一电源端子12的电压小于该第二电源端子22的电压；该电平转换的信号频率在10MHz。在本实施例中，选取该第一电源端子12的电压为2.8V、该第二电源端子22的电压为3.3V。

该实施例中单路单向电平转换电路的工作原理是：

当信号输入端子13输入低电平，即“0”信号时，数字三极管24的基级和发射极之间的电压大于0.7V，因此数字三极管24处于饱和导通状态，因此数字三极管24的集电极和发射极之间的电压几乎为0V，因此也就是在信号输出端子23输出低电平，即“0”信号。

当信号输入端子13输入高电平，即“1”信号时，数字三极管24的基极和发射极电压为0V，因此数字三极管24处于截止状态，因此数字三极管24的集电极和发射极处于完全不导通状态，因此信号输出端子23的输出电平完全由第二电阻21的上拉电压决定，并且该电压为3.3V，因此信号输出端子23输出高电平，即输出“1”信号。

如上所述，该电路实现了从信号输入端子13到信号输出端子23的信号传递和电平转换。并且由于该数字三极管24的基极和集电极接的第一电源端子12和第二电源端子22的工作电压可以由客户根据具体电路调整，所以比通用的电平转换芯片具有更好的设计灵活性，而不用局限于这些通用电平转换芯片对工作电压的要求。

如图2所示为图1中本实用新型的单路单向电平转换电路的应用示意图，其中包含图1中的电路结构、一GPS(全球定位系统)模块15，该GPS模块15具有一信号输出端和电源接口以及一MCU(微控制器)模块26，该MCU模块26具有一信号输入端和电源接口。

该电路中，GPS模块15的信号输出端与信号输入端子13连接，该GPS模块15的电源接口与第一电源端子连接，MCU模块26的信号输入端与信号输出端子23连接，MCU模块26的电源接口与第二电源端子连接。

如图2所示，其中该GPS模块15工作电压为2.8V，而该MCU模块26工作电压为3.3V，因为该MCU模块26需要接收该GPS模块15的输出的信号，所以使用本实用新型的单路单向电平转换电路后，GPS模块15输出的信号顺利的转换成了可供MCU模块26使用的信号。相对于通常选择一个2路的电平转换芯片用于该应用的做法，采用了本实用新型的单路单向电平转换电路的该应用，既可以实现节省成本的目的，又节省了功耗，还可以避免浪费。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种单路单向电平转换电路，其特征在于，包含一数字三极管(24)，一第一电源端子(12)、一第二电源端子(22)、一第一电阻(11)、一第二电阻(21)、一信号输入端子(13)以及一信号输出端子(23)，其中，该数字三极管(24)具有基极、发射极和集电极，该数字三极管(24)的基极通过该第一电阻(11)与第一电源端子(12)连接，该数字三极管(24)的集电极与该信号输出端子(23)连接，并且该数字三极管(24)的集电极还通过该第二电阻(21)与第二电源端子(22)连接，该数字三极管(24)的发射极与该信号输入端子(13)连接。

2.如权利要求1所述的单路单向电平转换电路，其中该第一电源端子(12)的电压小于该第二电源端子(22)的电压。

3.如权利要求1所述的单路单向电平转换电路，其中该信号输入端子(13)和该信号输出端子(23)的信号频率是10MHz。

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