Skocz do zawartości
krzysiek050

GPIO expander jako translator poziomów napięcia

Pomocna odpowiedź

Hej, 

Chciałbym wykorzystać mikrokontrolery pracujące na 3.3V, ale sporo gotowych modułów wymaga 5V. Rozwiązaniem może być gotowy moduł zamiany napięć, ale zastanawiam się czy nie któryś z GPIO expanderów nie zadziałałby bez niego. 

Mam na myśli coś w stylu:

https://botland.com.pl/pl/ekspandery-wyprowadzen/13466-waveshare-mcp23017-ekspander-wyprowadzen-16-pinow-io-dla-arduino-i-raspberry-pi.html?search_query=MCP23017&results=5

lub coś z chin na PFC8575 lub PFC8574. 

Czy istnieją gotowe moduły które mają osobne napięcie zasilania i napięcie komunikacji? Chodzi mi tylko o rozwiązania typowo chińskie za kilka dolarów. 

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Jak rozumiem myślisz o takim sposobie użycia, w którym magistrala szeregowa (wszystko jedno SPI czy I2C) jest 3.3V a sam scalak jest zasilany z 5V. Kluczową rzeczą w takim przypadku jest sprawdzenie, czy układ będzie dobrze rozumiał słabe stany wysokie nadchodzące z procesora. Niestety, zarówno ekspandery I2C (np. PCF8574) jak i te na SPI (MCP23017) nie zadziałają. Oba potrzebują min. 0.7 lub 0.8*Vcc w stanie wysokim co oznacza, że abyś miał pewność musiałbyś dostarczyć im co najmniej 3.5V w stanie 1. Sensownym rozwiązaniem jest zapewnienie pracy magistrali w zakresie 0-5V. Mając procesor AVR zasilany z 3.3V (np. w małym Arduino) tego zrobić nie możesz, ale już niektóre piny STM32, także te od szyny I2C mogą pracować w trybie true-open-drain i nawet przy zasilaniu CPU z 1.8V mogą być podciągane opornikami do 5V.

Możesz też wykorzystać (bardzo tanie) układy TTL serii HCT np. 74HCT594 lub 595 (lub dowolne inne rejestry z tej grupy). Takie coś możesz spokojnie zasilać z 5V i podłączyć do SPI pracującej na 3.3V - one do tego były projektowane. Tpo zadziała tylko na wyjście. Jeżlei chcesz także wczytywać sygnały wejściowe 5V do proecsora 3.3V, musisz użyć do takiej konwersji układów rodziny LVC/LVX zasilanych z 3.3V, bo tylko one przeżywają więcej na wejściu niż mają na Vcc lub oczywiście jednego z wielu dedykowanych układów konwersji. Jeżeli planujesz jednak podłączyć mnóstwo (drogich, ale za to dwukierunkowych) scalaków I2C (np. tych PCF857x), to koszt małego konwertera napięć I2C utonie w cenie całej reszty. To samo z serią MCP i ew. szyną SPI.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Dołącz do dyskusji, napisz odpowiedź!

Jeśli masz już konto to zaloguj się teraz, aby opublikować wiadomość jako Ty. Możesz też napisać teraz i zarejestrować się później.
Uwaga: wgrywanie zdjęć i załączników dostępne jest po zalogowaniu!

Gość
Dołącz do dyskusji! Kliknij i zacznij pisać...

×   Wklejony jako tekst z formatowaniem.   Przywróć formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Twój link będzie automatycznie osadzony.   Wyświetlać jako link

×   Twoja poprzednia zawartość została przywrócona.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz wkleić zdjęć bezpośrednio. Prześlij lub wstaw obrazy z adresu URL.


×
×
  • Utwórz nowe...