Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Ak by ste potrebovali zbastliť na počkanie prevodník logickej úrovne trebárs z 3.3V na 5V, alebo opačne pre nejaký senzor k arduinu, ESP modulu a podobne, tak tu je návod v štyroch názorných krokoch.
Prevodník je obojstranný. Počet prevádzaných dátových signálov možno zvýšiť opakovaním krajných dvoch stlpcov s rezistormi a tranzistorom. Zmenou stabilizátora a tranzistorov možno prevádzať aj iné logické úrovne. Ak majú obe prepojované strany vlastné napájanie, tak stabilizátor možno vynechať a priviesť externé napájacie napätia z oboch strán.

Súčiastky použité v tomto príklade:
stabilizátor 1117 3.3V
blokovacie kondenzátory 68nF a 22nF (čokoľvek medzi 10nF a 100nF je v pohode)
tranzistory BSS138
rezistory 10kΩ

schéma prevodníka
schéma regulátora napätia

kľúčové slová: univerzálny prevodník logickej úrovne 5V 3,3V, vlastnoručne, podomácku, arduino, ESP, interfejs
keywords: logic level shifter translator 5V 3V3 universal DIY, arduino, ESP, interface

Nás tedy učili, že se začíná schématem, to tady ovšem zcela chybí a chtělo by doplnit. Na tuto aplikaci existují IO, které konverzi úrovní zajistí prakticky bez dalších součástek a s garantovanou rychlostí.

No, a co s tím jako tady? Je to jedno z těch profláklých zapojení které fungují pěkně jen na papíře nebo v simulátoru. Každý kdo zadá do google level shifter tohle schéma najde a najde taky popis proč to nepoužívat. Především kvůli dynamickým vlastnostem (je to pomalé).

Nebo to má být ukázka jak to udělat na čínské papírové desce?

Já měl vždycky za to, že z 5V-logiky na 3,3V logiku se dá převod udělat jen odporovým děličem ... Opačným směrem tam musí bejt trand, jasně, ale "dolů" by to mělo jít jen odporama ...

Já měla vždycky za to, že jseš praktik.

No já teda nevím - základní teze TTL logiky napájený +5V říká, že NA VSTUPU libovolnýho hradla je všecko, co je pod 0,8V braný jako log.0 = LOW a všecko nad 2,4V je log.1 = HIGH. U logiky CMOS jsou ty úrovně určený jako 1/3 a 2/3 Unap, takže "cestujou" shodně s okamžitým napětím napájení a odvozujou se od něj. Jestliže by 3,3V logika brala stejný prahový napětí, jako bere "pětivoltka", měly by bejt navzájem kompatibilní s výjimkou logickýho zisku, takže na vzájemný propojení by měly stačit jen a výhradně opakovací buffery, na každý straně napájený svým napětím. Jenomže vona je potvora a ne vždycky všecky 3,3V obvody používají prahy 0,8 a 2,4V, ale používají úrovně jako CMOS - takže tam pak jsou prahy 1,1 a 2,2V ... A fčíl, dcérečko, mudruj ...
Jasně, datašíty řeknou fšecko - jenomže ne vždycky je potřebnej datašít k dispozici. A když se k tomu namíchají případy, kdy do zapojení někdo namastí ještě obvody logiky HC/HCT/HCU, tak to aby se v tom nakonec prase vyznalo ...

Tu vôbec nejde o schému. Schém sú plné internety. A za 5 minút si vymyslíš a načmáraš vlastnú schému. Ale zrealizovať to prakticky, navrhnúť plošak, to už nie je 5 minútová záležitosť. Preto som sem dal návod na praktickú realizáciu. Takže nabudúce už stačí len vytiahnúť zopár súčiastok zo šuflíka a za pol hodiny je hotovo. Ušetrené hodiny špekulovania.

Ale ak má niekto pocit, že na univezálny plošák naspájkuje súčiastky len tak z hlavy bez návrhu, tak nech si to skúsi. Napríklad tento prevodník poskladať tak, aby kontakty neboli pomiešané spolu na jednej strane, ale aby nízka úroveň bola zvlášť na jednej strane a vysoká na opačnej strane. Výsledkom bude poznanie, že lúštenie krížoviek je pre amatérov.

Pokud se budeme bavit o TTL, tak platí, že UIHmin = 2,0V a UOHmin = 2,4V. A tyto hraniční hodnoty platí jak pro 3V3, tak pro 5V logiku. Rozsah napětí pro log. 0 je u 3V3 a 5V logiky zcela shodný. Čili k převodu z 3V3 na 5V není potřeba žádný převodník.

V opačném směru bych asi použil CD4050 (nebo invertující CD4049). Vlastně už jsem ho používal u TV her s AY-3-8500 k převodu CMOS 9V na TTL 5V. Obvod je vždy nutné napájet z napětí cílového vstupního obvodu.

Ale to zapojení s tranzistorem jsem už použil taky a fungovalo to. Akorát ten trand byl bipolár a bylo to zapojení přímo z datasheetu jednoho GSM modulu pro připojení k 5V MCU. Jednalo se o převod pro sériovou linku.

Odporový dělič pro převod z 5V na 3V3 použít nelze. Teda lze a v 90% případů fungovat bude, ale pokud se náhodou objeví obvod, jehož výstup bude dávat UOH na samé spodní hranici tolerance (2,4V), tak na výstupu děliče bude necelých 1,6V a to je málo. Potřebných je UIHmin 2,0V. Napětí UOH by u toho obvodu 5V logiky muselo být větší než cca 3V. Ale to asi 90% obvodů v pohodě splní.

Pěkně je to shrnuto zde: https://majsta.com/downloads/Electronic ... _by_TI.pdf
Voltage Translation (5 V, 3.3 V, 2.5 V, 1.8 V), Switching Standards, and Bus Contention

Dyť na to je normálně převodník za 12 kaček.

samec snad si nečakal inu reakciu ale aspoň niečo po roku sa pridá

Řekl bych že některým jedincům nedochází, že tento převodník s mosfetem je obousměrný, tzn nemá pevně daný vstup a výstup.

Jako osmi kanálový obousměrný převodník TTL úrovní se používá šváb TXS0108E.

EKKAR píše:No já teda nevím - základní teze TTL logiky napájený +5V říká, že NA VSTUPU libovolnýho hradla je všecko, co je pod 0,8V braný jako log.0 = LOW a všecko nad 2,4V je log.1 = HIGH.

No to tedy nevíš, motáš vstupní a výstupní úrovně.

No, je lepší používat procesory na 3.3 V a interface na 3,3 V. No když jsem potřeboval něco na jiné napětí (tuším to byl nějaký low voltage very fast ADC), tak jsem použil toto: 74LVC1T45. Je to tuším za dvě kačky - směr se přepíná jedním signálem.

Jenže ty seš mladej a na ty blechy vidíš.