¿cómo aumentar el voltaje de una señal digital?

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Me gustaría que mi puerto GPIO de Raspberry Pi se comunique con un circuito digital que funciona a 2 veces el voltaje GPIO. La comunicación será a una frecuencia relativamente alta (hasta 500 kHz).

La pregunta principal es cómo amplificar el voltaje en un pin de salida GPIO. ¿Será suficiente un simple transistor 2n2222? Mi principal preocupación es la frecuencia. (También obtiene el diagrama de circuito y los valores correctos del condensador / resistencia.)

(La pregunta adicional es para la otra dirección: cómo reducir el voltaje de entrada. Mi primer pensamiento es un divisor de voltaje de dos resistencias, pero nuevamente, ¿funcionará bien a 500kHz?)

edit:

Obviamente, no he oído hablar de cambio de nivel ni de traductores de nivel. :)

Sin embargo, los traductores que puedo ver son todos 3V3 < - > 5V. Me gustaría algo bidireccional, que podría funcionar alrededor de 7V y soportar cómodamente 9V. ¿Cuál es el siguiente paso estándar (si existe) por encima de 3.3 / 5? (Supongo que no hay traductores 3V3 < - > 7V;), pero tal vez haya un estándar de 9V o 12V que tenga 5V en el extremo inferior y podría serializar 3V3 < - > 5V < - > 9V?)

¿O tal vez hay una forma sencilla de utilizar mi propio traductor para mis necesidades inusuales de voltaje? (con 500kHz en mente, por supuesto)

edit:

Gracias a todos por sugerir un traductor de voltaje.

De hecho, parece que existe un estándar más alto: para 15V CMOS.

Si entiendo correctamente, los voltajes de entrada y salida de la señal se pueden controlar mediante los voltajes de "fuente de alimentación" provistos para un chip. Así que puedo usar cualquier voltaje extraño que quiera, siempre y cuando pueda encontrar una fuente de alimentación adecuada.

Algunos candidatos incluyen TI CD40109B, CD4504 y Pololu 2595.

    
pregunta Billy Bob

3 respuestas

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Para este mismo propósito, he usado el mosfet BSS138 con 10k pull-ups. Pude lograr una comunicación confiable de 250k con un micro que funciona a 16MHz. Un paso de hasta 500 kHz seguramente funcionará, simplemente no pude probarlo de manera confiable con un micro lento.

Además, el término para lo que estás describiendo se conoce como Cambio de nivel ;

Puedesrecogerunatablaconestosmismosmosfetsen Spark Fun .

    
respondido por el sherrellbc
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Es posible que pueda utilizar esto . Es un traductor de nivel bidireccional de 8 canales: -

Unladofuncionaconunnivellógicode1.2a3.6voltiosyelotroladofuncionaaniveleslógicosde1.6a5.5voltios.

Habríapensadoquesisulógicadealtovoltajelateralesde6,6voltios,entonceselsuministrodeunpindeentradaconunnivellógicode5voltios(76%)todavíaestaríabien.Alalimentarunnivellógicode6,6voltios,debeprotegereldispositivoconunaresistenciadelaserie1kohm.

O,puedeusar dispositivo, el TXS0108E: -

Velocidades en exceso de 2Mbpsec según la hoja de datos.

    
respondido por el Andy aka
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No creo que la solución de transistores funcione a 500kHz. Maxim Integrated tiene estos bonitos CI que puede usar. MAX3002, por ejemplo, convierte cualquier voltaje a cualquier voltaje, es bidireccional y no tiene pin de dirección.

    
respondido por el Aenid

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