5V到3V3的电平转换-串口通信
5V转3.3V电平的19种方法技巧
5V转3.3V电平的19种方法技巧技巧一：使用（LDO）稳压器，从5V（电源）向3.3V系统供电标准三端（线性稳压器）的压差通常是2.0-3.0V。
要把5V 可靠地转换为 3.3V，就不能使用它们。
压差为几百个毫伏的低压降（Low Dropout，LDO）稳压器，是此类应用的理想选择。
图1-1 是基本LDO 系统的框图，标注了相应的（电流）。
从图中可以看出，LDO 由四个主要部分组成：1. 导通（晶体管）2. 带隙参考源3. （运算放大器）4. 反馈电阻分压器在选择LDO 时，重要的是要知道如何区分各种LDO。
器件的静态电流、封装大小和型号是重要的器件参数。
根据具体应用来确定各种参数，将会得到最优的设计。
LDO的静态电流IQ是器件空载工作时器件的接地电流IGND。
IGND 是LDO 用来进行稳压的电流。
当IOUT>>IQ 时，LDO 的效率可用输出电压除以输入电压来近似地得到。
然而，轻载时，必须将IQ 计入效率计算中。
具有较低IQ 的LDO 其轻载效率较高。
轻载效率的提高对于LDO 性能有负面影响。
静态电流较高的LDO 对于线路和负载的突然变化有更快的响应。
技巧二：采用齐纳（二极管）的低成本供电系统这里详细说明了一个采用齐纳二极管的低成本稳压器方案。
可以用齐纳二极管和电阻做成简单的低成本3.3V稳压器，如图2-1 所示。
在很多应用中，该电路可以替代LDO 稳压器并具成本效益。
但是，这种稳压器对负载敏感的程度要高于LDO 稳压器。
另外，它的能效较低，因为R1 和D1 始终有功耗。
R1 限制流入D1 和（PI）Cmicro （MCU）的电流，从而使VDD 保持在允许范围内。
由于流经齐纳二极管的电流变化时，二极管的反向电压也将发生改变，所以需要仔细考虑R1 的值。
R1 的选择依据是：在最大负载时——通常是在PICmicro MCU 运行且驱动其输出为高电平时——R1上的电压降要足够低从而使PICmicro MCU有足以维持工作所需的电压。
5v和3.3v电平转换电路直接串电阻
标题：深入解析5v和3.3v电平转换电路直接串电阻1. 介绍电子产品中存在着不同电平之间的通信和数据传输问题，比如5v和3.3v之间的转换。
本文将深入探讨5v和3.3v电平转换电路中直接串电阻的原理和应用，帮助读者更好地理解和应用这一技术。
2. 原理与概念解析在5v和3.3v电平转换电路中，直接串电阻起到了重要的作用。
通过串联不同阻值的电阻，可以实现5v和3.3v之间的电平转换，从而使它们能够在不同电平系统中进行通信和数据传输。
3. 电路设计与实现在实际的电路设计中，直接串电阻的选择需要根据具体的电平转换需求和电路特性进行合理搭配。
通常情况下，我们需要结合输入输出电路的特性、电压范围和电流要求等因素来选择合适的电阻数值和串联方式。
4. 优缺点分析直接串电阻作为5v和3.3v电平转换电路的一种实现方式，具有简单、成本低廉的优点。
但是在一些场景下，由于电路的灵敏度要求和功耗考量，可能会对其进行优化或者选择其他更适合的电平转换方案。
5. 应用与展望在各种嵌入式系统和传感器设备中，5v和3.3v电平转换电路直接串电阻的应用非常广泛。
未来随着技术的发展，我们可以预见到更多更高效的电平转换器件和方案的出现，以满足不断变化的电子产品需求。
结语通过本文的深入解析，相信读者对5v和3.3v电平转换电路中直接串电阻的原理和应用有了更深入的了解。
电子技术的发展日新月异，我们需要不断学习和探索，以应对不断变化的需求和挑战。
6. 相关技术发展电子产品的快速发展，促进了电平转换技术的不断创新和改进。
除了直接串电阻的实现方式外，现在市面上还出现了许多更为高效的电平转换器件，比如双向电平转换器芯片、逻辑电平转换器等。
这些新技术在尺寸、速度和功耗等方面都有着更好的表现，为不同电平系统的通信和数据传输提供了更多选择。
7. 优化方案及适用场景与直接串电阻相比，新型电平转换器件具有更为完善的特性，能够满足更为复杂和严苛的电路需求。
特别是在对电路灵敏度和功耗有较高要求的场景下，优化方案和新型转换器件更能够发挥其优势。
5V到3V3的电平转换-串口通信
5V到3V3的电平转换-串口通信一、电平转换电路下面来分析一下电路的设计思路：http://bbs.ednchin /BLOG_AR TICLE_244240.HTM首先声明一下：这个电路是从3V3的角度考虑的！1、接收通道我们首先来明确一下数据流向（其实就是电平驱动方向），接收通道是由5V方驱动的（Source），3V3方只是取电平（Sink），因此TXD5V作为此通道的输入方，RXD3V3作为通道的输出方。
我们知道，三极管（开关型）集电极输出驱动能力不错，我们就设计为集电极输出；但是，只有一个三极管是不行的，因为集电极输出的时候，基极电平和集电极逻辑是相反的；那么，加一个反相器？没必要，那是另外一种电平转换的方法了，我们只需要再使用一个三极管，基极接前级输出就可以了。
这样，逻辑转换就完成了，当输入低电平时，Q1截止，集电极输出高电平，Q2导通，集电极输出低电平。
同理，高电平分析是一样的。
逻辑转换完成了，那么就是电平的问题了。
这很好解决，输入方为5V逻辑，那么就给它一个VCC5，3V3逻辑高电平需要一个3V3，那么就给一个V CC3V3；OK！2、发送通道分析完接收通道，发送通道的原理其实也是一样的，就不详细介绍了。
3、结论其实如果稍微熟悉电子电路知识的人看来，这个电路实在太简单，正因为如此，我才要强调，基础很重要！否则，一个系统的设计会在这些小地方卡住。
二、电平问题：单片机手册————电气特性常用逻辑电平：12V，5V，3.3V；1.TTL电平：输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。
在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出低电平是0.2V。
最小输入高电平和低电平：输入高电平>=2.0V，输入低电平<=0.8V，噪声容限是0.4V。
2.CMOS电平：'1'逻辑电平电压接近于电源电压，'0'逻辑电平接近于0V。
5V-3.3V电平转换方案
74HCT244 8总线驱动器，输入为TTL电平，输出为COMS电平。可以转 换8路电平。
SN7cALVC164245转换芯片输入3.3V，输出5V。
方案五：使用放大器搭建电路
分区 参考文献摘要 的第 3 页
在实际电路设计中，一个电路中会有不同的电平信号。
方案一：使用光耦进行电平转换 首先要 根据要处理的信号的频率来选择 合适的光耦。高频(20K~1MHz)可以用高速带放大整形的光藕，如 6N137/TLP113/TLP2630/4N25等。如果是20KHz以下可用TLP521。然后搭建 转换电路。如将3.3V信号转换为5V信号。 电路如下图：
缺点：输出波形不是很良好。
方案三：电阻分压
这里分析TTL电平和COMS电平的转换。首先看一下TTL电平和CMOS电平
的区别。
TTL电平：
>2.4V,
<0.4V
分区 参考文献摘要 的第 2 页
输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下，一般输出高电平是 3.5V，输出低电平是0.2。最小输入高电平>=2.0V,输入低电平<=0.8,噪声容 限是0.4V。
分区 参考文献摘要 的第 1 页
CP是3.3V的高速信号，通过高速光耦6N137转换成5V信号。 如果CP接入的 是5V的信号 VCC=3.3V，则该电路是将5V信号转换成3.3V信号。 优点：电 路搭建简单，可以调制出良好的波形，另外光耦还有隔离作用。 缺点：对 输入信号的频率有一定的限制。
方案二：使用三极管搭建转换电路 三极管的开关频率很高，一般都是几百兆赫兹，但是与方案一
5V电平信号与3.3V电平信号转换问题及方法
5V电平信号与3.3V电平信号转换问题及方法(转载)2010-04-21 21:04现在低压、低耗器件越来越多，3.3v、2.1v电平信号越来越常见。
这就存在了一个电平转换问题。
当然很多时候都不需要转化，一些器件具有较大的包容性。
具体能不能包容多种电平需要查看IC手册。
如果能容忍其相异的电压，就不需要交转换单元了。
加上转换电路肯定会对通信速度、稳定性有所限制。
转化前要注意两个地方。
1、ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS这个是保证IC安全、健康的限制参数，应用连接时千万别超过这个范围。
比如：DVDD(模拟电源)对DGND(模拟地)电压范围是 -0.3V到+6.0V ;数字I/O口电压对地电压范围是 -0.3V到+vdd+0.3V 。
2、需不需要电平信号转换单元就看下面这个参数：可见这个IC的数字逻辑输入低电平门限<0.7V(3.3V情况)；高电平门限>2V(3.3V 情况)；当然这些参数都是限制在ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS的。
下面转入正题，看看电平转换方法。
1、较低电平转较高电平（比如3.3V转5V）：“低”接较低电平信号；“高”接较高电平信号。
两个晶体管，保证两端信号极性一致。
2、较高电平转较低电平（比如5转3.3V）：分析:当“高”处（+5V电平信号）输出为逻辑1，二极管截至（相当于断开），低处被上拉到约+3.3V。
当“低”处（+5V电平信号）输出为逻辑0，二极管导通，理想情况“低”处导通到0电压，实际“低”处电压是二极管导通压降（0.7V左右，如果觉得高，可以使用肖特基二极管，肖特基二极管管压降小）。
有一些电平信号转换可以采用比较器，我以前在一个比较器手册上看过这种应用，也十分方便，就是成本有些高。
我听一些网友说，可以在不同电平信号之间串一个小电阻解决问题。
我也这样试过（3.3V的cyclon2与5V的单片机通信），好像能正常使用，不过总感觉不太安稳，呵呵。
单片机5V转3.3V电平的19种方法
单片机5V转3.3V电平的19种方法技巧一：使用LDO稳压器，从5V电源向3.3V系统供电标准三端线性稳压器的压差通常是 2.0-3.0V。
要把 5V 可靠地转换为 3.3V，就不能使用它们。
压差为几百个毫伏的低压降 （Low Dropout， LDO）稳压器，是此类应用的理想选择。
图 1-1 是基本LDO 系统的框图，标注了相应的电流。
从图中可以看出， LDO 由四个主要部分组成：1. 导通晶体管2. 带隙参考源3. 运算放大器4. 反馈电阻分压器在选择 LDO 时，重要的是要知道如何区分各种LDO。
器件的静态电流、封装大小和型号是重要的器件参数。
根据具体应用来确定各种参数，将会得到最优的设计。
LDO的静态电流IQ是器件空载工作时器件的接地电流 IGND。
IGND 是 LDO 用来进行稳压的电流。
当IOUT>>IQ 时， LDO 的效率可用输出电压除以输入电压来近似地得到。
然而，轻载时，必须将 IQ 计入效率计算中。
具有较低 IQ 的 LDO 其轻载效率较高。
轻载效率的提高对于 LDO 性能有负面影响。
静态电流较高的 LDO 对于线路和负载的突然变化有更快的响应。
技巧二：采用齐纳二极管的低成本供电系统这里详细说明了一个采用齐纳二极管的低成本稳压器方案。
可以用齐纳二极管和电阻做成简单的低成本 3.3V稳压器，如图 2-1 所示。
在很多应用中，该电路可以替代 LDO 稳压器并具成本效益。
但是，这种稳压器对负载敏感的程度要高于 LDO 稳压器。
另外，它的能效较低，因为 R1 和 D1 始终有功耗。
R1 限制流入D1 和 PICmicro® MCU的电流，从而使VDD 保持在允许范围内。
由于流经齐纳二极管的电流变化时，二极管的反向电压也将发生改变，所以需要仔细考虑 R1 的值。
R1 的选择依据是：在最大负载时——通常是在PICmicro MCU 运行且驱动其输出为高电平时——R1上的电压降要足够低从而使PICmicro MCU有足以维持工作所需的电压。
关于5V与3点评兼容的一些思路
不同I/O电平标准信号之间的互联——讨论5V与3.3V电平信号兼容的问题1.缩写对照TTL —— Transistor-Transistor LogicLVTTL —— Low Voltage TTLCMOS —— Complementary metal-oxide-semiconductorLVCMOS —— Low Voltage CMOSECL —— Emitter Coupled LogicPECL —— PECL：Pseudo/Positive ECLLVPECL —— Low Voltage PECLLVDS —— Low Voltage Differential SignalingBLVDS —— Bus Low Voltage Differential SignalingHSTL —— High Speed Transceiver LogicSSTL —— Stub Series Terminated Logic，残余连续终结逻辑电路2.基本概念表示数字电压的高、低电平通常称为逻辑电平。
要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义。
输入高电平门限(Vih)：保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入高电平，当输入电平高于Vih时（如LVTTL3.3V和TTL5.0V皆是2.0V），则认为输入电平为高电平。
输入低电平门限(Vil)：保证逻辑门的输入为低电平时所允许的最大输入低电平，当输入电平低于Vil时（如LVTTL3.3V和TTL5.0V皆是0.8V），则认为输入电平为低电平。
输出高电平门限(Voh)：保证逻辑门的输出为高电平时的输出电平的最小值，逻辑门的输出为高电平时的电平值都必须大于此Voh（如LVTTL3.3V和TTL5.0V皆是2.4V）。
输出低电平门限(Vol)：保证逻辑门的输出为低电平时的输出电平的最大值，逻辑门的输出为低电平时的电平值都必须小于此Vol（如LVTTL3.3V是0.4V，而TTL5.0V是0.5V）。
5v和3.3v转换
一、3.3V信号转5V信号二、5V信号转3.3V信号一、3.3V信号转5V信号1、采用MOSFET如图1所示，电路由一个N沟道FET和一个上拉电阻构成。
在选择R1的阻值时，需要考虑输入的开关速度和R1上的电流消耗。
当R1值较小时，可以提高输入开关速度，获取更短的开关时间，但却增大了低电平时R1上的电流消耗。
图1，采用MOSFET实现3V至5V电平转换2、采用二极管钳位如图2所示，由于3.3V信号的低电平一般不高于0.5V，当3.3V系统输出低电平时，由于D1的钳位作用，使得5V输出端会得到0.7V~1.2V的低电压，低于ADM3251E的最高不超过1.5V的低电平阈值。
当3.3V系统输出高电平时，由于D2的钳位作用，使5V输出端会得到约4V的高电平电压，高于ADM3251E的最低不低于3.5V的高电平阈值。
图2，采用二极管实现3V至5V电平转换3、采用三极管如图3所示，当3.3V系统高电平信号输入时，Q1导通，Q2截止，在5V输出端得到5V电压。
当3.3V系统低电平信号输入时，Q1截止，Q2导通，在5V输出端得到低电平。
此电路同样也适用于5V转3V的情况，只要将上拉的电压换成3.3V即可。
图3，采用三极管实现3V至5V电平转换以上三种方法比较简单，能够很方便的实现电平转换，但对传输速率有一定的限制，对于9600，19200等常用传输速率，使用这些方法没有问题。
也可以采用电压比较器、运算放大器或OC门芯片74HC05来实现3V 至5V的电平转换。
对于高于100K传输速率的应用，我们可采用一些专门的电平转换芯片，如74LVX4245、SN74LVC164245、MAX3370等，但这些芯片价格偏高。
当然，我们也可以采用ADUM1201搭配DC-DC隔离电源模块和RS-232收发器的分立隔离方案，ADUM1201不但能对信号进行隔离，还能够在隔离信号的同时方便的实现3V至5V的电平转换。
二、5V信号转3.3V信号一些3.3V供电的控制芯片能够承受5V的输入电压，但更多的控制芯片只能接受3.3V的输入信号，因此需要将ADM3251E的Rout引脚输出5V信号转为3.3V电平信号。
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5V到3V3的电平转换-串口通信
一、电平转换电路
下面来分析一下电路的设计思路：
/BLOG_ARTICLE_244240.HTM
首先声明一下：这个电路是从3V3的角度考虑的！
1、接收通道
我们首先来明确一下数据流向（其实就是电平驱动方向），接收通道是由5V方驱动的（Source），3V3方只是取电平（Sink），因此TXD5V作为此通道的输入方，RXD3V3作为通道的输出方。
我们知道，三极管（开关型）集电极输出驱动能力不错，我们就设计为集电极输出；但是，只有一个三极管是不行的，因为集电极输出的时候，基极电平和集电极逻辑是相反的；那么，加一个反相器？没必要，那是另外一种电平转换的方法了，我们只需要再使用一个三极管，基极接前级输出就可以了。
这样，逻辑转换就完成了，当输入低电平时，Q1截止，集电极输出高电平，Q2导通，集电极输出低电平。
同理，高电平分析是一样的。
逻辑转换完成了，那么就是电平的问题了。
这很好解决，输入方为5V逻辑，那么就给它一个VCC5，3V3逻辑高电平需要一个3V3，那么就给一个VCC3V3；OK！
2、发送通道
分析完接收通道，发送通道的原理其实也是一样的，就不详细介绍了。
3、结论
其实如果稍微熟悉电子电路知识的人看来，这个电路实在太简单，正因为如此，我才要强调，基础很重要！否则，一个系统的设计会在这些小地方卡住。
二、电平问题：
单片机手册————电气特性
常用逻辑电平：12V，5V，3.3V；
1.TTL电平：
输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。
在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出低电平是0.2V。
最小输入高电平和低电平：输入高电平>=2.0V，输入低电平<=0.8V，噪声容限是0.4V。
2.CMOS电平：
'1'逻辑电平电压接近于电源电压，'0'逻辑电平接近于0V。
而且具有很宽的噪声容限。
3.首先要知道以下几个概念的含义：
1：输入高电压（Vih）：保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入高电平，当输入电平高于Vih时，则认为输入电平为高电平。
2：输入低电压（Vil）：保证逻辑门的输入为低电平时所允许的最大输入低电平，当输入电平低于Vil 时，则认为输入电平为低电平。
3：输出高电压（Voh）：保证逻辑门的输出为高电平时的输出电平的最小值，逻辑门的输出为高电平时的电平值都必须大于此Voh。
4：输出低电压（Vol）：保证逻辑门的输出为低电平时的输出电平的最大值，逻辑门的输出为低电平时的电平值都必须小于此Vol。
5：阀值电平电压(Vt)：数字电路芯片都存在一个阈值电压，就是电路刚刚勉强能翻转动作时的电平。
三、相关电路
/thread-1704720-1-1.html
中级会员——楼上的方法很哈，我之前用MOS管打过，原理差不多
一种简单实用的双向电平转换电路(非常实用!)3.3V--5V
当你使用3.3V的单片机的时候,电平转换就在所难免了,经常会遇到3.3转5V或者5V转3.3V的情况,这里介绍一个简单的电路,他可以实现两个电平的相互转换(注意是相互哦,双向的,不是单向的!).电路十分简单,仅由3个电阻加一个MOS管构成,电路图如下:
(原文件名:3.3-5V转换.jpg)
上图中,S1，S2为两个信号端,VCC_S1和VCC_S2为这两个信号的高电平电压.另外限制条件为:
1，VCC_S1<=VCC_S2.
2，S1的低电平门限大于0.7V左右(视NMOS内的二极管压降而定).
3，Vgs<=VCC_S1.
4，Vds<=VCC_S2
对于3.3V和5V/12V等电路的相互转换,NMOS管选择AP2306即可.原理比较简单,大家自行分析吧!此电路我已在多处应用,效果很好.。