[发明专利]一种双向电平转换的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子通信技术领域，尤其涉及一种双向电平转换的装置及方法。

背景技术

目前，IC(集成电路)以其体积小、价格便宜的优势，广泛的应用于各种电子、通信设备中。电子、通信设备大量使用的IC有多种类型，常用的包括：CMOS(互补金属氧化物半导体)电路、TTL(晶体管-晶体管逻辑电路)电路，这些不同类型的IC存在多种电平标准，例如，常见的CMOS电路的电压为3.3V、5V、9V等，常见的TTL电路的电压为5V、3.3V、1.5V等。

用于进行数据传输的各种分立电路，也存在各种不同的电压值。

由于实际应用中存在不同的电压值，因而在IC以及分立电路应用于数据传输的过程中，必然存在不同电平之间的通信，因此需要一种电平转换电路；由于大部分IC以及分立电路在数据传输过程中需要进行双向数据传输，因此需要所述电平转换电路能实现双向电平转换；同时，需要电平转换电路简单易用、成本较低廉。

现有技术中，存在1.8V到5V的电平转换方法，图1为现有技术中采用GTL2002(一种芯片型号)芯片实现1.8V到5V电平转换的典型应用电路。其中，GTL2002芯片为能实现2bit总线数据信息从1.8V到5V的电平转换的芯片。

GTL2002芯片的内部原理如图2所示，实现电平转换的具体过程为：当Sn(GTL2002芯片的引脚名，n为1或2)或Dn(GTL2002芯片的引脚名，n为1或2)端口低电平时，MOS管导通，因为Sn和Dn之间是低阻通路，所以Sn和Dn都保持低电平；当Dn端口是高电平时，Sn端口的电压被限制到与SREF(GTL2002芯片的引脚名)的电平相同；当Sn端口是高电平时，Dn端口通过上拉电阻被拉到高电平，此时MOS管不导通。

现有技术的缺点包括：只能实现1.8V到5V所有电压之间的电平转换，而不能实现更高电压(如15V)之间的电平转换；同时，这个转换电路需要GTL2002、电阻以及电容3个元件，并且GTL2002为专用IC，在成本上比分立元件高。

因此，目前没有能实现5V以上，1.8V以下电压之间的电平转换；同时，也不存在成本较低的电平转换电路。

发明内容

本发明实施例提供一种双向电平转换的装置及方法，能够简便的实现电压之间的双向电平转换。

本发明实施例是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供一种双向电平转换的装置，所述装置包括：

第一转换单元，采用场效应MOS管，用于实现电压之间的双向电平转换。

本发明实施例提供一种双向电平转换的方法，用以配合一种双向电平转换的装置，所述方法包括：

根据第一待转换电路或第二待转换电路输出电平的高低，控制第一转换单元的导通或截止。

由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例采用一种双向电平转换的装置及方法，方便的实现了电压之间的双向电平转换，具有电路简单，转换电压范围宽的优点。

附图说明

图1为现有技术中采用GTL2002芯片实现1.8V到5V电平转换的典型电路图；

图2为现有技术中GTL2002芯片的内部原理框图；

图3为采用本发明的第一个实施例实现双向电平转换的系统结构示意图；

图4为采用本发明的第二个实施例实现双向电平转换的系统结构示意图；

图5为采用本发明实施例的装置实现双向电平转换的具体实现示意图；

图6为本发明实施例的采用第一转换单元实现电平转换的过程图；

图7为本发明实施例的同时采用第一转换单元和第二转换单元实现电平转换的过程图。

具体实施方式

本发明实施例涉及的装置的具体实现包括：第一转换单元，采用MOS管，用于实现电压之间的双向电平转换。

在第一转换单元的导通电压大于待转换的低电平的电压差的情况下，本发明实施例涉及的装置的具体实现包括：第一转换单元和第二转换单元。其中，第一转换单元，采用MOS管；第二转换单元，采用二极管，用于提供小于待转换的低电平的电压差的二极管导通压降，以配合第一转换单元实现电压之间的双向电平转换。该第一转换单元与该第二转换单元并联连接，并联连接的方法具体可以为：二极管的阳极与MOS管的源极相连，二极管的阴极与MOS管的漏极相连。