Traducir a niveles lógicos “por debajo del suelo”

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Tengo un chip de conmutación de RF que está controlado por una señal lógica con niveles de 0 V y -3 V. Quiero controlar esto desde un CPLD que produce niveles CMOS de +3.3 V ordinarios.

El área de la placa es muy importante en este diseño porque estoy tratando de incluir esto en un diseño existente.

El consumo de energía de unos pocos mA o el tiempo de conmutación siempre que 100 us no sea un problema para este circuito. La entrada de control del chip RF proporciona solo aproximadamente 10 uA de carga. Los niveles lógicos aceptables están dentro de +/- 0.5 V de los valores nominales. Puedo lidiar con una solución inversora o no inversa. Tengo suministros de +3.3 y -3.3 V disponibles.

Tengo una solución "bastante buena" para el problema de la traducción de nivel, pero me gustaría saber si existe una "mejor" solución canónica para este problema.

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Para aclarar los requisitos de salida, la alta lógica de salida debe estar entre -0.4 y +0.6 V. La baja lógica de salida debe estar entre -3.5 y -2.5 V.

    
pregunta The Photon

2 respuestas

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Estodeberíaestarbienyaquesolonecesitaunarespuestade100µs.Conunaimpedanciadesalidade10kΩ,lacargade10µAsolocausaráundesplazamientode100mV,loqueestádentrodesusespecificaciones.

Tengaencuentaqueestoseinvierte,porloquelapolaridaddesalidadeCPLDdebeajustarseenconsecuencia.

Añadido:

Acabodenotarquetalvezsoloquieresunasalidade0a-3.3V,node+3.3a-3.3V.Primeromencionasde0a-3.3,peroluegohablasde±500mVcomoaceptable,porloquesoyunpococonfundido.Encualquiercaso,aquíestálaversióndesalidade0a-3,3V.Estenoseinvierte.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Está bien, como prometí, aquí está la mía:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Como mencioné en los comentarios, es excesivamente complicado, en comparación con el de Olin. La única ventaja que esto tiene es que la tensión de salida no sube por encima del nivel del suelo en el estado alto, que ni siquiera es necesario para mi circuito (pero podría ser útil en otra situación).

Lo que hace que funcione es usar un par complementario con resistencias de polarización integradas, como MUN5311DW1 . Esto coloca a R1, R2, R3, R6 y ambos BJT en un solo paquete SC-70 (2 x 2 mm), con un precio inferior a $ 0.05 en volumen (en el ruido para mis propósitos). Bajo el número de pieza NSBC114EPDP6T5G, el chip se puede tener en un SOT-963 de 1 x 1 mm.

Creo que este circuito en realidad se ajusta a una huella ligeramente más pequeña que la de Olin, debido a la reducción de los discretos externos. A menos que pueda encontrar un BJT con resistencia de emisor integrada.

La idea de Russell de usar un zener y una resistencia probablemente gane el premio de la huella, pero desafortunadamente no tengo el lujo de "jugar un poco" para encontrar el valor zener correcto en este proyecto en particular.

    
respondido por el The Photon

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