電圧レベルの翻訳は、異なる電圧レベルで動作するデバイス間での互換性を確保するために、デジタル電子では不可欠です。 適切な翻訳は、損傷を防ぎ、コンポーネント間の信頼性の高い通信を保証します。 この記事では、電圧レベルの翻訳を効果的に達成するために使用される実用的な方法について説明します。

抵抗電圧ダイバー

抵抗電圧ディバイダーは、電圧レベルの翻訳のためのシンプルで費用対効果の高いソリューションです。シリーズ内で接続されている2つの抵抗器を使用して、より高いレベルから低い1に電圧を削減します。出力電圧は抵抗値に依存し、電圧ディバイダー式を使用して計算することができます。

実装が容易である一方で、抵抗分岐器は、帯域幅と潜在的な信号劣化による高速信号には適していません。

レベルシフト回路

レベルシフト回路は、異なるロジックファミリー間で電圧レベルを変換する専用の電子部品です。高速信号を処理し、デジタル入力や出力に適した電圧境界を提供できます。

トランスイスターベースのレベルシフト、および統合レベルシフトICを含む一般的なタイプで、さまざまなアプリケーションに信頼性の高い性能を提供します。

オプトカプラーとデジタルアイソレータ

オプトカプラーとデジタルアイソレータは、異なる電圧ドメイン間で亜鉛メッキを提供します。 彼らは、光または磁気カップリングを使用して、信号を転送し、安全と騒音の免疫を保証します。

これらの方法は、異なる電力システムや機密測定機器間の通信など、分離を必要とするアプリケーションに適しています。

アプローチの要約

  • 抵抗電圧ディバイダー
  • レベルシフト回路
  • オプトカプラーとデジタルアイソレーター