Conversión de nivel lógico de alta frecuencia

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Estoy usando Arduino DUE para mi proyecto que da una señal de salida de 3.3 voltios. Tengo que convertirlo a 5 voltios para usarlo con otro dispositivo. El problema es que mi frecuencia de señal es de 1 MHz. He intentado usar el convertidor de nivel lógico Spark Fun que utiliza BSS138 MOSFET. El convertidor da una señal de 1MHz pero su amplitud de salida se mantiene en 3.3 voltios. Necesito convertirlo a 5 voltios. ¿Alguien puede decirme cuál es el problema. ¿Por qué la amplitud de la señal se mantiene en 3.3 voltios? También he probado el mismo circuito con 2n7000 MOSFET pero también da el mismo problema. Si la frecuencia es el problema, cualquiera puede sugerir un convertidor de nivel o circuito que pueda convertir la señal de 3.3 voltios a 5 voltios a 1MHz. Gracias

    
pregunta Hassaan

4 respuestas

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Debe suministrar 5V a la entrada HV en converter (y 3.3V a LV ), y asegúrese de que todos los motivos son comunes (conectados entre sí).

Editar:

La simple aplicación del suministro de 5V a HV debería proporcionarle 5V en la salida (con o sin LV conectado a 3.3V); de lo contrario, algo está dañado o conectado incorrectamente.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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TL; DR Su frecuencia es demasiado alta para ese método de cambio de nivel.

Tema antiguo, pero con la posibilidad de que alguien tropiece con esto como lo hice mientras buscaba respuestas, esto es lo que probablemente está mal:

Construí mi propio cambiador de nivel basado en el cambiador de nivel sparkfun que estás usando. Al igual que usted, estoy intentando cambiar 3.3V hasta 5V a una frecuencia de 1MHz. Utilicé un transistor / MOSFET ligeramente diferente y el mío solo daba salida a 0V cuando estaba encendido.

Al cambiar los valores de mi resistencia a 100 ohmios se mejoró la salida (obtuve picos que llegaron a aproximadamente 3.3V, por lo que aún no es lo que se deseaba).

Luego intenté reducir la frecuencia a 1 KHz y el cambio de nivel funcionó perfectamente.

Básicamente, creo que pwm activa la compuerta (la salida baja) y cuando se desactiva nuevamente, toma un tiempo (demasiado largo a alta frecuencia) para que la salida vuelva a ser alta. La resistencia es demasiado lenta. Los valores de resistencia más pequeños ayudan, pero a 1 MHz he encontrado que no es lo suficientemente bueno.

Las opciones alternativas a considerar incluyen:

  • utilizando un opamp con una alta velocidad de giro (como LT1995 enlace , tenga en cuenta esto uno es solo para montaje en superficie)
  • O use un controlador MOSFET (ejemplo: enlace )
respondido por el Indi008
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Creo que la capacitancia parásita en q3 puede estar afectando el circuito a frecuencias más altas. Recomendaría reducir r2 a 3.3K y reducir r10 a 4.7K y verificar si la salida en el lado de 5 voltios está más cerca de 5 voltios. Si la salida se ve mejor pero no lo suficientemente cerca a 5 voltios, puede intentar reducir ambas resistencias aún más si los controladores pueden hundir incluso más de 1 miliamperio.

    
respondido por el severman
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¿A qué está conectado HV2? Si hay un condensador alrededor de 0.1uF acoplado a tierra en HV2, entonces verá este efecto.

Sin embargo, incluso sin capacidad, a esta frecuencia, la señal nunca alcanzará los 5.0V. Para esto recomendaría algo como el SN74LVC8T245.

    
respondido por el Pål-Kristian Engstad

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