【Arduino】168种传感器系列实验（137）---2路I2C电平转换模块

eagler8

模块应用范围
1、5V单片机与3.3V单片机串口通信。
2、3.3V串口下载器与5V单片机串口通信。
3、5V单片机与3.3V应用模块串口通信。

模块使用注意事项
1、如果高压区和低压区的电源已经共地，这模块中的GND只需接1根地即可。
2、该转换模块相当于一条直线，每个端口都一一对应，只是两边的电压不一样，从而实现了不同电平之间的通讯。
3、本模块不可以当做稳压器或者变压器的功能进行使用，只可以用于IO口电平之间的小电流的通讯。

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备注：在I2C电平转换模块的操作中要考虑下面的三种状态：
　　1、 没有器件下拉总线线路。“低电压”部分的总线线路通过上拉电阻Rp 上拉至3.3V。 MOS-FET 管的门极和源极都是3.3V， 所以它的VGS 低于阀值电压，MOS-FET 管不导通。这就允许“高电压”部分的总线线路通过它的上拉电阻Rp 拉到5V。 此时两部分的总线线路都是高电平，只是电压电平不同。
　　2、 一个3.3V器件下拉总线线路到低电平。MOS-FET管的源极也变成低电平，而门极是3.3V。VGS上升高于阀值，MOS-FET管开始导通。然后“高电压”部分的总线线路通过导通的MOS-FET管被3.3V器件下拉到低电平。此时，两部分的总线线路都是低电平，而且电压电平相同。
　　3、 一个5V的器件下拉总线线路到低电平。MOS-FET管的漏极基底二极管“低电压”部分被下拉直到VGS超过阀值，MOS-FET管开始导通。“低电压”部分的总线线路通过导通的MOS-FET管被5V的器件进一步下拉到低电平。此时，两部分的总线线路都是低电平，而且电压电平相同。

这三种状态显示了逻辑电平在总线系统的两个方向上传输，与驱动的部分无关。状态1执行了电平转换功能。状态2和3按照I2C总线规范的要求在两部分的总线线路之间实现“线与”的功能。

主要优点：
　　1、适用于低频信号电平转换，价格低廉。
　　2、导通后，压降比三极管小。
　　3、正反向双向导通，相当于机械开关。
　　4、电压型驱动，当然也需要一定的驱动电流，而且有的应用也许比三极管大。

碌碌无为

楼主又出新教程了，感谢分享。

eagler8

碌碌无为 发表于 2020-2-9 12:00
楼主又出新教程了，感谢分享。

谢谢鼓励，只是系列实验，学习与交流的记录