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優勢供應LEG信號轉換器SU2-1

優勢供應LEG信號轉換器SU2-1
江蘇邱成機電有限公司
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憑借專業*的技術與商務團隊， 公司在為客戶帶來優質產品的同時還可提供自動化工程技術服務及成套解決方案。

在新一代電子電路設計中, 隨著低電壓邏輯的引入,系統內部常常出現輸入/ 輸出邏輯不協調的問題, 從而提高了系統設計的復雜性。例如, 當1. 8V的數字電路與工作在3. 3V 的模擬電路進行通信時,需要首先解決兩種的轉換問題,這時就需要電平轉換器。
隨著不同工作電壓的數字IC 的不斷涌現,轉換的必要性更加突出, 電平轉換方式也將隨邏輯電壓、的形式(例如4 線SPI、32 位并行數據總線等) 以及的不同而改變。雖然許多邏輯芯片都能實現較高的邏輯電平至較低邏輯電平的轉換(如將5V 電平轉換至3V 電平) ,但極少有邏輯電路芯片能夠將較低的邏輯電平轉換成較高的邏輯電平(如將3V邏輯轉換至5V邏輯) 。另外,轉換器雖然也可以用晶體管甚至電阻———二極管的組合來實現, 但因受寄生電容的影響,這些方法大大限制了數據的傳輸速率。盡管寬字節的電平轉換器已經商用化, 但這些產品不是針對數據低于20Mbps 的總線(SPITM、I2CTM、USB 等) 優化的, 這些具有較大的封裝尺寸、較多的數和I/ O 方向控制引腳,因而不適合小型串行或和更高速率的總線(如、、等) 。
發展狀況編輯
很多繼續向更低的電壓信號水平轉移。這個發展潮流背后的動力是對減少功耗的需求。更快的整流速度和降低信號噪聲等方面的進步既方便了，也向他們提出了新的挑戰。 在向較低的電壓水平進軍的過程中先。I/O電壓正從1.8V轉移到1.5V，而內核電壓能夠低于1V。下一代微處理器甚至將采用更低的電壓。外圍設備組件的電壓雖然也在降低，但水平通常落后于處理器一代左右。電壓降低方面的發展不均帶來了系統設計者必須解決的關鍵性難題——如何在信號之間進行可靠的轉換。正確的信號電平可以保證系統的可靠工作，它們能夠防止敏感IC因過高或者過低的電壓條件而受損。雙電源轉換采用雙軌方案具有滿足各方面性能的要求。
相關理論編輯

圖1
SPI 的時鐘可超出20Mbps ,并由CMOS 推挽式邏輯輸出級驅動。數據傳輸的單向性簡化了轉換器的設計。由于不必考慮數據在單條信號線上的雙向傳輸問題,因此,可以利用圖1所示的簡單電阻———二極管方案或晶體管方案。 雙向總線轉換需要考慮在單條信號線上實現數據的雙向傳輸,這在具體實施時比較困難,電阻———二極管結構或單晶體管由于受其固有的單向傳輸特性的制約而無法勝任這項工作。I2C、SMBus、Dallas 半導體公司的1 - wire 均為雙向傳輸總線, 同時都是漏極開路I/ O 拓撲。其中I2C具有三種范圍,分別為低于100kbps 的標準模式、低于400kbps的快速模式和低于3. 4Mbps 的高速模式。
在單向電平轉換中, 對于那些能夠將較高轉換成較低邏輯電平的器件, IC制造商規定了器件所允許的輸入范圍,在規定的輸入范圍內,器件能夠將其輸入嵌位在過壓容限內。由于具有輸入過壓保護的邏輯器件能夠承受的輸入電壓高于其供電電壓,因此,這些器件簡化了高邏輯電平至較低邏輯電平(Vcc 邏輯電平) 的轉換方案。而在高或高容性負載連接器的設計中, 任何邏輯器件在降低電源電壓的同時,其輸出驅動能力也隨之降低,只有3. 3V CMOS/ TTL 與5V標準TTL 之間的轉換是一個特例。因為3. 3V 5V 邏輯的門限是相同的。SPI 總線既需要較高至較低邏輯電平的轉換, 也需要將較低邏輯電平轉換到較高的邏輯電平。例如在采用1. 8V 邏輯而外設邏輯為3. 3V時。當然, 利用上述分立方案也可以實現這種轉換, 但MAX1840/ MAX1841 或MAX3390 等單片方案則可大大簡化設計過程,如圖2所示：
圖2

在通過進行轉換時, 由于通常已存在WR 和RD 信號, 因而可以采用總線開關(如74CBTB3384) 來實現不同之間的。對于或2 線接口,一般需要考慮兩個問題:一是要有單獨的使能控制來控制數據流向(占用有效的控制端口) ,二是芯片尺寸較大(占據較大的線路板尺寸) 。任何設計都存在正、反兩個方面的影響,但設計人員通常希望其能夠工作在任何邏輯電平,也就是希望其是一個既可實現由高電壓邏輯至低電壓邏輯的轉換,也可實現低電壓邏輯至高電壓邏輯的轉換, 既可完成單向電平轉換, 也能完成雙向電平轉換的通用。新一代雙向轉換器MAX3370 即可勝任上述工作, 無論它工作在低電壓邏輯, 還是工作在高電壓邏輯,均可依靠外部輸出驅動吸入電流來實現電平轉換的柵極傳輸(圖3) 。這種結構使該器件既可工作于漏極開路輸出級, 也可工作于推挽式輸出級。而且,MAX3370 具有相當低的導通電阻(低于135Ω) ,對的影響很小。圖3是MAX3770 的內部結構, 該器件具有兩個優點: 首先對于漏級開路拓撲, MAX3370 內部的10kΩ 上拉電阻與“加速”開關的并聯電路既省去了外部上拉元件, 也減小了由于RC 時間常數造成的紋波。在大多數電路中,數據受RC 時間常數的影響較大。而采用*“加速”結構的MAX3770 則大大提高了數據上升沿的上拉速,減小了容性負載的影響, 其允許數據速率高達2Mbps ,因而大大改善了傳統設計的性能; 其次, 由于MAX3370 采用的是微型SC70 封裝,因此可有效節省線路板的空間。
圖3

MAX3370 可以實現低1. 2V、5. 5V 的轉換, 能夠滿足絕大多數設備對轉換的要求。需要說明的是: MAX3370 僅提供單線通用邏輯電平轉換。如果設計中存在多個I/ O 口線,則應參照表1 選擇其它芯片。隨著系統I/ O 電壓數量的增多, 電平轉換的設計也更加復雜。設計時需要綜合考慮容性負載、Vcc壓差的幅度和數據等問題。對于從較高邏輯電平至較低邏輯電平的轉換, 只要保證電平轉換中的Vcc 壓差符合所允許的容限即可。而在處理低電壓邏輯至高電壓邏輯的轉換, 且同時存在較大的Vcc 壓差時,問題將變得非常棘手。雙向電平轉換或漏極開路輸出結構都對數據速率的制約較大, 而Maxim的電平轉換器則利用其*的電路結構簡化了電平轉換的設計。它能夠在較寬的電壓范圍實現單向、雙向轉換,并可提供漏極開路或推挽式輸出。這些器件采用微小的, 不需要任何外部元件,同時可大大節省線路板空間。

1、用電體系：是指電能平衡考察的對象，根據考察對象的不同，可以區分為設備（裝置）、車間、企業為單位的用電體系。
2、用電體系邊界：用電體系（單元）與相鄰部門的分界面（線）稱為用電體系（單元）的邊界，進行電能平衡測試時，用電體系應有明確的邊界。
3、企業電平衡的范圍：包括整個企業為生產目的的電能消耗的設備和各個部門，即含生產和輔助配套生產系統。
4、電能平衡：在確定用電體系（單元）的邊界內，對界外供給的電能量在本用電體系內的輸送、轉換、分布、流向進行考察、測定、分析和研究，并建立供給和損耗 電量之間平衡關系的全過程。
5、供給電能量：指用電體系（單元）界外（電網供給轉供電、自發電量或上一級輸出電量）供給用電體系（單元）的有功電能的總和。
6、有效電能量：用電體系（單元）內，在一定生產工藝機理條件下，使預定目標達到工藝規定的質量標準時，在物理化學變化中必須消耗的有功電能量。
7、損失電能量：供給電能量和有效能量之差。
8、電能利用率：是用電體系（單元）中的有效能量與供給電能之比的百分數。
9、測試效率：生產設備在正常工況運行下，通過現場測算得到的效率，是測試設備的瞬時或某一測試時段的效率。
10、加權平均效率：在單一設備

效率測定基礎上，通常取設備的額定容量為加權，計算得到的同類設備的綜合加權平均效率。
11、均方根電流：用電設備的瞬時負荷電流都不能恒定的，在測算設備的效率時，應取其均方根電流值計算。