一种简单实用的双向电平转换电路(非常实用!)

正点原子 · 发表于 2011-6-29 10:17:10

当你使用3.3V的单片机的时候,电平转换就在所难免了,经常会遇到3.3转5V或者5V转3.3V的情况,这里介绍一个简单的电路,他可以实现两个电平的相互转换(注意是相互哦,双向的,不是单向的!).电路十分简单,仅由3个电阻加一个MOS管构成,电路图如下:

上图中,S1，S2为两个信号端,VCC_S1和VCC_S2为这两个信号的高电平电压.另外限制条件为:
1，VCC_S1<=VCC_S2.
2，S1的低电平门限大于0.7V左右(视NMOS内的二极管压降而定).
3，Vgs<=VCC_S1.
4，Vds<=VCC_S2
对于3.3V和5V/12V等电路的相互转换,NMOS管选择AP2306即可.原理比较简单,大家自行分析吧!此电路我已在多处应用,效果很好.

qsszbsc · 发表于 2015-9-23 14:16:20

很成熟的电路了，栅极电阻可以去掉。

PomCat · 发表于 2011-6-29 14:39:55

重新画了原子的图，MOS管还是习惯看这个呵呵，

565956807@qq.co · 发表于 2013-9-2 10:11:35

不错

莫愁 · 发表于 2011-6-29 11:10:03

看看这个！呵呵！也用着很好！双向的！

正点原子 · 发表于 2011-6-29 11:27:00

好图!
上面的两个三极管的,不会将3.3V拉高么?

莫愁 · 发表于 2011-6-29 12:04:04

嗯！老人给的电路！

正点原子 · 发表于 2011-6-29 12:50:05

存在拉高现象.

PomCat · 发表于 2011-6-29 14:32:01

回复【2楼】莫愁:
---------------------------------
三极管的这组不是双向的吧，是e输入C输出吧，
从C输入5V，E输出3V这个方向就不成立，e这端为高阻输入的话：be结会导通，使Ve一直在4.3V左右，跟Vc没关系。
而且CS脚同CLK那个脚一样，都是从5V输出到3V器件，可以串一个电阻限流即可，

正点原子 · 发表于 2011-6-29 16:25:17

可以双向控制,只不过会拉高低端电压.

莫愁 · 发表于 2011-6-29 21:22:50

回复【6楼】PomCat:
---------------------------------
双向！

steelen · 发表于 2012-11-1 12:03:46

太费劲了成本太高，串个电阻基本上都能解决。

正点原子 · 发表于 2012-12-18 16:07:27

电压不高是可以串电阻。
但是电压差大了，就不好串电阻解决了。

juermayvso · 发表于 2013-4-12 20:27:39

mark

姜宇 · 发表于 2013-8-11 21:47:37

回复【10楼】steelen:
---------------------------------
一般5V和3.3V之间，用多大电阻合适啊，或者怎么计算呢？求解

烂泥桑 · 发表于 2013-8-16 09:48:07

有空试试

laigudou · 发表于 2013-8-16 11:07:24

不错，收了

Liodvaen · 发表于 2013-10-8 15:23:24

Mark

chenweigang · 发表于 2013-10-28 21:59:01

回复【楼主位】正点原子:
---------------------------------
原子哥，这里的S1 和 S2怎么接的，这里前提是不是5V电源和3.3V电源都有了，通过控制S1和S2其中一个，在另一个上得到相应电压值？

正点原子 · 发表于 2013-10-30 11:27:57

回复【18楼】chenweigang:
---------------------------------
S1端接3.3V端
S2端接5V端。

京江自动化 · 发表于 2013-11-13 15:36:39

回复【19楼】正点原子:
---------------------------------原子哥，能不能分析一下你这电路是怎么工作的啊？？？？

正点原子 · 发表于 2013-11-13 20:49:56

回复【20楼】京江自动化:
---------------------------------
你了解下NMOS的使用方法，就比较清楚了。

lirenxiang · 发表于 2013-11-16 20:58:34

mark

a2696026 · 发表于 2013-11-22 20:50:47

回复【19楼】正点原子:

回复【18楼】chenweigang:
---------------------------------
S1端接3.3V端
S2端接5V端。

---------------------------------
这个NMOS是什么型号？

kfhzy · 发表于 2013-12-6 04:51:57

mark

kfhzy · 发表于 2013-12-6 05:50:33

这个速度怎么样？用作3.3与5伏的 spi通讯可以么?

正点原子 · 发表于 2013-12-6 11:07:40

回复【25楼】kfhzy:
---------------------------------
没问题的

hechao3225 · 发表于 2013-12-24 14:43:47

回复【26楼】正点原子:
---------------------------------
原子哥，你的那个图看懂了，做开关管用，那两个三极管的没大看懂啊，前一个貌似是放大状态啊，第二个截止的，怎么能双向转换的啊

正点原子 · 发表于 2013-12-25 10:56:59

回复【27楼】hechao3225:
---------------------------------
这个我也不太懂啊，^_^。

hechao3225 · 发表于 2013-12-25 15:29:40

回复【28楼】正点原子:
---------------------------------
好吧。。我论坛搜索下模电大神，呵呵

kdtcf · 发表于 2013-12-26 10:27:54

3.3V和5V之间数据传输，一般看一下芯片的电器特性，只要电平范围支持，直接串联个100欧姆或者几百欧姆的电阻就可以的，我就经常这样干。

yyingj · 发表于 2014-2-18 23:24:24

原子兄的原理图，当S2拉低时，NMOS会导通，S1会也拉低，并且电流方向由S2流向S1，为什么？是NMOS管的D、S脚可以反过来使用的原因吗？但我理解AP2306 的D、S脚是不可以反过来用的。原子兄可以回复一下吗？麻烦了，谢谢！

yyingj · 发表于 2014-2-18 23:25:59

回复【31楼】yyingj:

原子兄的原理图，当S2拉低时，NMOS会导通，S1会也拉低，并且电流方向由S2流向S1，为什么？是NMOS管的D、S脚可以反过来使用的原因吗？但我理解AP2306 的D、S脚是不可以反过来用的。原子兄可以回复一下吗？麻烦了，谢谢！

---------------------------------
上面写错了，电流是由S1流向S2，谢谢！

正点原子 · 发表于 2014-2-18 23:48:52

回复【32楼】yyingj:
---------------------------------
因为mos管内部有一个二极管...

张仁良 · 发表于 2014-8-18 10:23:02

回复【3楼】正点原子:
---------------------------------
原子哥你写过温湿度DHT21的STM32程序吗。我的按照51的程序改的51能用，32不能用啊，求原子哥帮助啊

正点原子 · 发表于 2014-8-19 00:54:52

回复【34楼】张仁良:
---------------------------------
没。

lylifengtao · 发表于 2014-12-22 16:02:19

回复【10楼】steelen:
-------------------------------
学长好，我也需要把3.3v转换成5v和12v，怎么个串电阻的方法，还有串多大，能不能上图额，或是具体描述下细节？在此谢谢了

lylifengtao · 发表于 2014-12-30 17:32:31

回复【7楼】PomCat:
---------------------------------学长你好，如果我想把芯片管脚3.3v转换成12v的，在您这个电路图上怎么修改呢，和5v的区别在哪里呢

爱不孤单 · 发表于 2014-12-30 18:24:22

mark,最近搞电路搞得头都大了！

龙之谷 · 发表于 2015-2-3 13:02:58

mark...

木瓜 · 发表于 2015-2-3 16:26:38

一般看芯片的电气特性,比如STM32芯片要接一个CAN总线的电平接口芯片,那么就看下两个芯片IO的电气特性,只要不存在灌电流,串联个100欧姆电阻,或者直接接都可以

宇龙15 · 发表于 2015-7-29 14:37:03

话说各位大神，1.8v跟3.3v通过串电阻怎么计算电阻大小，求……

freewayflyer · 发表于 2015-9-11 17:17:24

如果单片机可以的话，单片机一侧配置成开漏输出，要转到几伏就加几伏上拉应该就可以吧

大循环 · 发表于 2015-10-22 15:00:31

5V转3V串电阻 3V转5V串二极管这样比较简单

cheng_86 · 发表于 2016-1-18 16:19:04

很有经验。。。一定要试试，多用多用。。。。。

haijingling1981 · 发表于 2016-5-22 15:53:10

这个电路有谁分析下吗，我还是没看懂啊。

初心永恒 · 发表于 2016-10-18 15:54:19

mark

ZHONGLAN · 发表于 2017-10-14 17:27:24

不行的这个电路

ZHONGLAN · 发表于 2017-10-14 17:27:52

ZHONGLAN 发表于 2017-10-14 17:27
不行的这个电路

输入0输出4.73V

答案AI · 发表于 2017-10-23 09:54:13

mark 一下

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