A volte occorre collegare tra loro dispositivi funzionanti con stati logici (segnale digitali, seriali, I2C, SPI) a tensioni diverse, per fare questo ci può venire in aiuto un convertitore di livello logico bidirezionale.
Indice
Principio di funzionamento
Lo schema di un convertitore di livello logico bidirezionale è in realtà un dispositivo molto semplice.
In questo caso consiste in un singolo MOSFET a canale N, di solito tipo BSS138 e una coppia di resistori pull-up per realizzare lo spostamento di livello bidirezionale. Per realizzare uno a più canali occorre ripetere lo schema più volte.
Nel modello analizzato presenta quattro canali bidirezionali ad alta velocità, che consentono una comunicazione facile e sicura tra dispositivi che operano a diversi livelli logici.
Può convertire segnali da un minimo di 1,8 V a un massimo di 5 V e viceversa, e i suoi quattro canali sono sufficienti per supportare le più comuni interfacce digitali bidirezionali e unidirezionali, tra cui I²C, SPI e seriale asincrono TTL.
Particolarità del modello presentato
Il modello mostrato ha la caratteristica di avere un regolatore LDO tipo XC6206 (662k) che fornisce in uscita una tensione di 3,3 V con una corrente di 150 mA.
Per cui è necessario fornire solamente la tensione di alimentazione di 5V. È inoltre presente un led che segnala la presenza della tensione di alimentazione
Saldatura della pin strip
Le due pin strip fornite con il modulo devono essere saldate a cui dell’utilizzatore,
Queste potranno essere saldate in due modi:
- in una sono visibili le scritte dei canali,
- mentre nel secondo caso sarà visibile l’accensione del led.
Esempio di utilizzo
Sotto è evidenziato un esempio di utilizzo. Il modulo permette lo cambio di dati tra la scheda NANO con livelli a 5V con il display NOKIA 5115 che ha livelli 3,3 V.
In questo caso la tensione di 3.3 V prelevata dalla scheda NANO, e necessaria per alimentare il display, in quanto la tensione fornita dal regolatore del traslatore non è sufficiente.