混合邏輯電平的接口技術(shù)

摘要：介紹了3.3V和5.0V邏輯電平、RS-232C邏輯電平、LVDS信號(hào)的電特性，討論了它們相互間的接口技術(shù)。

    關(guān)鍵詞：接口 邏輯電平 電源變換

在功耗低、體積小的便攜式設(shè)備（蜂窩電話(huà)、ＰＤＡ、筆記本電腦、數(shù)字相機(jī)等）的應(yīng)用需求驅(qū)動(dòng)下，越來(lái)越多的半導(dǎo)體器件采用低電壓設(shè)計(jì)技術(shù)，很多半導(dǎo)體器件制造廠(chǎng)家紛紛推出３．３Ｖ和２．５Ｖ等一系列超低功耗集成電路。這樣使很多低電壓邏輯標(biāo)準(zhǔn)得以廣泛應(yīng)用。在新一代的銀行終端、教育（www.xfhttp.com－雪風(fēng)網(wǎng)絡(luò)xfhttp教育網(wǎng)）終端等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了降低成本、保持與終端外設(shè)的兼容性，還需要在同一系統(tǒng)中采用許多不同邏輯標(biāo)準(zhǔn)的器件，因此在同一系統(tǒng)中不可避免地存在不同供電電壓的模塊。如何解決不同的邏輯電平信號(hào)間的接口問(wèn)題，就成了硬件工程師面臨的關(guān)鍵技術(shù)。本文結(jié)合ＴＦＴ彩色液晶網(wǎng)絡(luò)終端的設(shè)計(jì)，詳細(xì)介紹了幾種邏輯電平信號(hào)的接口特性，并討論了它們之間的接口技術(shù)。

１ ＤＣ／ＤＣ電源變換

傳統(tǒng)的線(xiàn)性穩(wěn)壓器，如ＬＭ１１７系列都要求輸入電壓比輸出電壓高３Ｖ以上，否則不能正常工作，同時(shí)傳統(tǒng)的線(xiàn)性穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換效率低，發(fā)熱量大，所以ＬＭ１１７系列已經(jīng)不能滿(mǎn)足低功耗小體積的應(yīng)用系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)要求。電池供電的便攜式設(shè)備，對(duì)于電源轉(zhuǎn)換效率和散熱要求更高，所以必須尋求其他的解決方案。

ＴＦＴ彩色液晶網(wǎng)絡(luò)終端主板涉及大量的５．０Ｖ和３．３Ｖ邏輯信號(hào)，必須有５．０Ｖ和３．３Ｖ兩個(gè)供電模塊。為了與其它系列終端的外置電源兼容，這里采用國(guó)家半導(dǎo)體公司的ＬＭ２５７６從１２Ｖ變換到５Ｖ，再采用ＭＩＣＲＥＬ公司的ＭＩＣ５２０７(或Ｌｉｎｅａｒ公司的ＬＴ１０８６)從５Ｖ變換到３．３Ｖ。

ＬＭ２５７６是基于開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的低電壓輸出單片集成電路，內(nèi)置５２ｋＨｚ的振蕩電路，僅僅需要４個(gè)外圍器件，電源轉(zhuǎn)換效率高達(dá)７７％，輸出電流最大可達(dá)３Ａ，發(fā)熱量小,電磁輻射小，可靠性高。

面對(duì)低電壓電源的需求，許多電源芯片公司推出了低壓差線(xiàn)性穩(wěn)壓器ＬＤＯ（Ｌｏｗ Ｄｒｏｐｏｕｔ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）。這種電源芯片的壓差可以低至０．２Ｖ～１．３Ｖ，可以實(shí)現(xiàn)５Ｖ轉(zhuǎn)３．３Ｖ／２．５Ｖ、３．３Ｖ轉(zhuǎn)２．５Ｖ／１．８Ｖ等要求。生產(chǎn)ＬＤＯ的公司很多，如ＡＬＰＨＡ、 ＬＴ(Ｌｉｎｅａｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)、ＮＩ(Ｎａｔｉｏｎａｌ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ)、ＴＩ等。低壓差線(xiàn)性穩(wěn)壓器ＭＩＣ５２０７特別適合手持的電池供電設(shè)備，它有一個(gè)與ＣＯＭＳ、ＴＴＬ電平兼容的使能控制引腳，便于關(guān)斷電源降低功耗，其外圍電路也特別簡(jiǎn)單。

２ 各種邏輯電平信號(hào)的電特性

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