CN205320057U - 一种基于max系列芯片的电平转换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于MAX系列芯片的电平转换电路，该电平转换电路包括快速充电单元、稳压储能单元、滤波单元、电平转换单元、电平输入单元及电平输出单元，所述电平输入单元的输出端连接所述电平转换单元的输入端，所述电平转换单元的输出端连接所述电平输出单元的输入端及经滤波模块接地，所述充电模块连接所述电平转换单元，所述稳压储能单元连接所述电平转换单元。利用Maxim的电平转换器其独特的电路结构简化了电平转换。它能够在较宽的电压范围实现单向、双向电平转换，并可提供漏极开路或推挽式输出。器件采用微小的封装形式，不需要任何外部元件，同时可大大节省线路板空间。该电平转换结构简单、使用方便、成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型属于电平转换技术领域，尤其涉及一种基于MAX系列芯片的电平转换电路。
背景技术
随着系统I/O电压数量的增多，电平转换的设计也更加复杂。设计时需要综合考虑容性负载、Vcc压差的幅度和数据速率等问题。对于从较高逻辑电平至较低逻辑电平的转换，只要保证电平转换中的Vcc压差符合器件所允许的容限即可。而在处理低电压逻辑至高电压逻辑的转换，且同时存在较大的Vcc压差时，问题将变得非常棘手。双向电平转换或漏极开路输出结构都对数据速率的制约较大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于MAX系列芯片的电平转换电路，旨在解决上述的技术问题。
本实用新型是这样实现的，一种基于MAX系列芯片的电平转换电路，该电平转换电路包括快速充电单元、稳压储能单元、滤波单元、电平转换单元、电平输入单元及电平输出单元，所述电平输入单元的输出端连接所述电平转换单元的输入端，所述电平转换单元的输出端连接所述电平输出单元的输入端及经滤波单元接地，所述快速充电单元连接所述电平转换单元，所述稳压储能单元连接所述电平转换单元。
本实用新型的进一步技术方案是：所述电平转换单元采用MAX系列电平转换芯片U1。
本实用新型的进一步技术方案是：所述快速充电单元包括电容C1及电容C2，所述电平转换芯片U1的C1-脚连接所述电容C1的一端，所述电容C1的另一端连接所述电平转换芯片U1的C1+脚，所述电容C2的一端连接所述电平转换芯片U1的C2+脚，所述电容C2的另一端连接所述电平转换芯片U1的C2-脚。
本实用新型的进一步技术方案是：所述稳压储能单元包括电容C4及电容C5，所述电平转换芯片U1的V-脚经所述电容C4接地，所述电平转换芯片U1的V+脚经所述电容C5接地。
本实用新型的进一步技术方案是：所述滤波单元包括第一滤波模块、第二滤波模块及第三滤波模块，所述电平转换芯片U1的READY脚及/FORCEOFF脚经第三滤波模块接地，所述电平转换芯片U1的VL脚经所述第二滤波模块接地，所述第一滤波模块的一端连接电源输入5V，所述第一滤波模块的另一端接地。
本实用新型的进一步技术方案是：所述第一滤波模块包括电容C3、电容C6及电容C9，所述电容C3、电容C6及电容C9并联。
本实用新型的进一步技术方案是：所述第三滤波模块包括电容C8、电阻R1及电阻R2，所述电容C8的一端分别连接所述电阻R1的一端及电阻R2的一端，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接所述电平转换芯片U1的READY脚，所述电阻R2的另一端连接所述电平转换芯片U1的/FORCEOFF脚；所述第二滤波模块包括电容C7，所述电平转换芯片U1的VL脚经所述电容C7接地。
本实用新型的进一步技术方案是：所述电平输入单元包括芯片U2、电阻R3及电阻R4，所述芯片U2的TXD脚经所述电阻R3连接所述电平转换芯片U的TOUT脚，所述芯片U2的RXD脚经所述电阻R4连接所述电平转换芯片U的RIN脚,所述芯片U2的三个GND脚均接地。
本实用新型的进一步技术方案是：所述电平输出单元包括接线端子J1、电阻R5及电阻R6，所述接线端子J1的第2脚经所述电阻R5连接所述电平转换芯片U1的TIN脚，所述接线端子J1的第3脚经所述电阻R6连接所述电平转换芯片U1的ROUT脚，所述接线端子J1的第1脚连接电源5V，所述接线端子J1的第4脚接地。
本实用新型的进一步技术方案是：所述电平转换芯片U1的VCC脚连接电源5V，所述电平转换芯片U1的TPAD脚接地。
本实用新型的有益效果是：利用Maxim的电平转换器其独特的电路结构简化了电平转换。它能够在较宽的电压范围实现单向、双向电平转换，并可提供漏极开路或推挽式输出。器件采用微小的封装形式，不需要任何外部元件，同时可大大节省线路板空间。该电平转换结构简单、使用方便、成本低廉。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的基于MAX系列芯片的电平转换电路的框图；
图2是本实用新型实施例提供的基于MAX系列芯片的电平转换电路的电气原理图。
具体实施方式
图1-2示出了本实用新型提供的一种基于MAX系列芯片的电平转换电路，该电平转换电路包括快速充电单元、稳压储能单元、滤波单元、电平转换单元、电平输入单元及电平输出单元，所述电平输入单元的输出端连接所述电平转换单元的输入端，所述电平转换单元的输出端连接所述电平输出单元的输入端及经滤波单元接地，所述快速充电单元连接所述电平转换单元，所述稳压储能单元连接所述电平转换单元。
MAX13206通讯的电平转换电路解决了传输速率的问题，包括一个加速机构，主动拉升上升沿，从而最大程度降低了容性负载的影响，当输入超过预定义的门限时，器件主动拉升上升沿，从而最大程度降低由外部寄生元件引起的偏斜。这使其能够转换由推挽驱动器产生的数据速率最高达20MHz的信号。对源自漏极开路驱动器的信号转换速率低一些。对于其它的漏极开路拓扑，可通过外接上拉电阻提高速率。
MAX13206通讯的电平转换电路解决了通用电压的问题，MAX13206系列的IC是为低至3V高至5.5V的逻辑电平所设计。一个芯片就能提供在大多数应用中需要的电平转换，而不需针对每一种电平转换都选择一种逻辑器件。降低了在宽电压范围内单/双向、推挽和漏极开路拓扑电平间转换的难度。
所述电平转换单元采用MAX系列电平转换芯片U1。
MAX13206通讯的电平转换电路是基于一种传输门的方法实现电平转换，其构成包括电路中的电阻、与电源相连接的电容、MAX13206芯片的C1+和C1-之间连接的电容、MAX13206芯片的C2+和C2-之间连接的电容、MAX13206芯片的V+和V-之间连接的电容等。
所述的MAX13206通讯的电平转换电路中的电阻应选为0R如图2所示。
所述的MAX13206通讯的电平转换电路中与电源相连接的电容应该为10uf、1uf和100nf的电容并联，如图2所示。
所述的MAX13206通讯的电平转换电路中MAX13206芯片的C1+和C1-之间应该连接220nf的电容，如图2所示。
所述的MAX13206通讯的电平转换电路中MAX13206芯片的C2+和C2-之间应该连接1uf的电容，如图2所示。
所述的MAX13206通讯的电平转换电路中MAX13206芯片的V+和V-均应该连接1uf的电容，如图2所示。
电阻的作用是限流，防止电流过大而烧坏芯片。
所述快速充电单元包括电容C1及电容C2，所述电平转换芯片U1的C1-脚连接所述电容C1的一端，所述电容C1的另一端连接所述电平转换芯片U1的C1+脚，所述电容C2的一端连接所述电平转换芯片U1的C2+脚，所述电容C2的另一端连接所述电平转换芯片U1的C2-脚。
所述稳压储能单元包括电容C4及电容C5，所述电平转换芯片U1的V-脚经所述电容C4接地，所述电平转换芯片U1的V+脚经所述电容C5接地。
所述滤波单元包括第一滤波模块、第二滤波模块及第三滤波模块，所述电平转换芯片U1的READY脚及/FORCEOFF脚经第三滤波模块接地，所述电平转换芯片U1的VL脚经所述第二滤波模块接地，所述第一滤波模块的一端连接电源输入5V，所述第一滤波模块的另一端接地。
所述第一滤波模块包括电容C3、电容C6及电容C9，所述电容C3、电容C6及电容C9并联。
所述第三滤波模块包括电容C8、电阻R1及电阻R2，所述电容C8的一端分别连接所述电阻R1的一端及电阻R2的一端，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接所述电平转换芯片U1的READY脚，所述电阻R2的另一端连接所述电平转换芯片U1的/FORCEOFF脚；所述第二滤波模块包括电容C7，所述电平转换芯片U1的VL脚经所述电容C7接地。
所述电平输入单元包括芯片U2、电阻R3及电阻R4，所述芯片U2的TXD脚经所述电阻R3连接所述电平转换芯片U的TOUT脚，所述芯片U2的RXD脚经所述电阻R4连接所述电平转换芯片U的RIN脚,所述芯片U2的三个GND脚均接地。
所述电平输出单元包括接线端子J1、电阻R5及电阻R6，所述接线端子J1的第2脚经所述电阻R5连接所述电平转换芯片U1的TIN脚，所述接线端子J1的第3脚经所述电阻R6连接所述电平转换芯片U1的ROUT脚，所述接线端子J1的第1脚连接电源5V，所述接线端子J1的第4脚接地。
所述电平转换芯片U1的VCC脚连接电源5V，所述电平转换芯片U1的TPAD脚接地。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于MAX系列芯片的电平转换电路，其特征在于：该电平转换电路包括快速充电单元、稳压储能单元、滤波单元、电平转换单元、电平输入单元及电平输出单元，所述电平输入单元的输出端连接所述电平转换单元的输入端，所述电平转换单元的输出端连接所述电平输出单元的输入端及经滤波单元接地，所述快速充电单元连接所述电平转换单元，所述稳压储能单元连接所述电平转换单元。
2.根据权利要求1所述的电平转换电路，其特征在于，所述电平转换单元采用MAX系列电平转换芯片U1。
3.根据权利要求2所述的电平转换电路，其特征在于，所述快速充电单元包括电容C1及电容C2，所述电平转换芯片U1的C1-脚连接所述电容C1的一端，所述电容C1的另一端连接所述电平转换芯片U1的C1+脚，所述电容C2的一端连接所述电平转换芯片U1的C2+脚，所述电容C2的另一端连接所述电平转换芯片U1的C2-脚。
4.根据权利要求3所述的电平转换电路，其特征在于，所述稳压储能单元包括电容C4及电容C5，所述电平转换芯片U1的V-脚经所述电容C4接地，所述电平转换芯片U1的V+脚经所述电容C5接地。
5.根据权利要求4所述的电平转换电路，其特征在于，所述滤波单元包括第一滤波模块、第二滤波模块及第三滤波模块，所述电平转换芯片U1的READY脚及/FORCEOFF脚经第三滤波模块接地，所述电平转换芯片U1的VL脚经所述第二滤波模块接地，所述第一滤波模块的一端连接电源输入5V，所述第一滤波模块的另一端接地。
6.根据权利要求5所述的电平转换电路，其特征在于，所述第一滤波模块包括电容C3、电容C6及电容C9，所述电容C3、电容C6及电容C9并联。
7.根据权利要求5所述的电平转换电路，其特征在于，所述第三滤波模块包括电容C8、电阻R1及电阻R2，所述电容C8的一端分别连接所述电阻R1的一端及电阻R2的一端，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接所述电平转换芯片U1的READY脚，所述电阻R2的另一端连接所述电平转换芯片U1的/FORCEOFF脚；所述第二滤波模块包括电容C7，所述电平转换芯片U1的VL脚经所述电容C7接地。
8.根据权利要求6或7所述的电平转换电路，其特征在于，所述电平输入单元包括芯片U2、电阻R3及电阻R4，所述芯片U2的TXD脚经所述电阻R3连接所述电平转换芯片U的TOUT脚，所述芯片U2的RXD脚经所述电阻R4连接所述电平转换芯片U的RIN脚,所述芯片U2的三个GND脚均接地。
9.根据权利要求8所述的电平转换电路，其特征在于，所述电平输出单元包括接线端子J1、电阻R5及电阻R6，所述接线端子J1的第2脚经所述电阻R5连接所述电平转换芯片U1的TIN脚，所述接线端子J1的第3脚经所述电阻R6连接所述电平转换芯片U1的ROUT脚，所述接线端子J1的第1脚连接电源5V，所述接线端子J1的第4脚接地。
10.根据权利要求9所述的电平转换电路，其特征在于，所述电平转换芯片U1的VCC脚连接电源5V，所述电平转换芯片U1的TPAD脚接地。
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| CN201520972347.2U CN205320057U (zh) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | 一种基于max系列芯片的电平转换电路 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107196638A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-09-22 | 郑州云海信息技术有限公司 | 监控电平转换器两端数据的方法、系统及电平转换器 |
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