[发明专利]一种电平转换的方法及系统

说明书

技术领域

本申请涉及电子通信领域，尤其涉及一种电平转换的方法及系统。

背景技术

随着现代科技的不断发展，电子产品的发展越来越快，几乎所有的电子芯片都朝着低功耗、低电压型的统一方向发展，电子产品内部数字集成电路的供电电压从几年前的5V发展到3.3V，2.85V，2.6V甚至到1.8V，这样，市场上就出现了用不同电压支持的数字集成电路，但是，并不是当低电压的集成电路出现以后高电压型的集成电路就消失了，相反，市场上各种供电规格的数字集成电路出现了并存的状况，即出现了各数字集成电路IO电平不同的状况。

而当系统中使用的各数字集成电路IO电平不同时，就必须要求使用电平转换电路才能使不同IO的数字集成电路间实现互相通信。

比如：74LVC4245是很常用的一种电平转换芯片，使用该芯片可以实现不同IO电平的数字电路互连进行相互通信，但是74LVC4245属于8路电平转换芯片系列，当电路中只有1-2电路信号需要电平转换时，使用该系列芯片就显得很浪费，而且这类芯片体积大，使用复杂，占用电路板面积大，成本高，而且该74LVC4245系列芯片实现双向电平转换时需要通过其DIR引脚控制方向，当用于I2C总线等场合时就无法控制总线方向实现双向电平转换。

发明内容

本发明提供了一种电平转换的方法及系统，以解决在现有技术中由于只能通过成本高且实现复杂的芯片来实现电平转换，而导致在只需要实现一路或二路电平转换时，存在的成本高，实现复杂的技术问题。

本申请中的一个实施例提供了一种实现电平转换的系统，包括：

控制电压单元，用于提供控制电压；

电平转换单元，包括：

第一端口，通过所述第一端口，将所述控制电压单元连接至所述电平转换单元；

第二端口，通过所述第二端口输入第一电压电平信号；

第三端口，通过所述第三端口输出第二电压电平信号，

其中，所述电平转换单元用于基于从所述第一端口输入的所述控制电压，将所述第一电压电平信号转换为所述第二电压电平信号，其中当所述第一电压电平信号为低电压电平信号时，所述第二电压电平信号为高电压电平信号；当所述第一电压电平信号为高电压电平信号时，所述第二电压电平信号为低电压电平信号。

可选的，所述电平转换单元包括：

第一电路，所述第二端口连接至所述第一电路；电平转换器件，连接在所述第一电路与所述第一端口之间；

第二电路，与所述电平转换器件及所述第三端口连接。

可选的，所述电平转换器件为N沟道场效应管，其中所述N沟道场效应管包括：

源极，与所述第一电路连接；

漏极，与所述第二电路连接；

栅极，与所述第一端口连接。

可选的，所述电平转换器件还包括：二极管，所述二极管的正极连接到所述N沟道场效应管的源极，所述二极管的负极连接到所述N沟道场效应管的漏极。

可选的，所述电平转换器件为三极管，其中所述三极管包括：

基极，与所述第一端口连接；

发射极，与所述第二端口连接；

集电极，与所述第二电路连接。

可选的，所述控制电压单元用于将输入至所述控制电压单元第一电压转换为输出至所述电平转换器件的第二电压，其中，所述第一电压的电压值为任意电压值，以保证所述控制电压单元以及所述电平转换器件能够正常运行为前提；所述第二电压的电压值为在一定范围内变化的电压值，以保证所述电平转换器件能够正常运行为前提，所述第一电压的电压值不同于所述第二电压的电压值。

可选的，所述控制电压单元的内部结构具体包括：

第一三极管，型号为PNP型，所述第一三极管的集电极连接所述第一端口，所述第一三极管的发射极连接第一输入电源；

第二三极管，型号为NPN型，所述第二三极管的基极与所述第一三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极接地；

第三三极管，型号为PNP型，所述第三三极管的基极连接所述第二三极管的集电极，所述第三三极管的发射极连接第二输入电源，所述第三三极管的集电极连接所述第一三极管的集电极，也连接所述第一端口；

第一保护电阻，所述第一保护电阻连接在所述第一三极管的集电极与所述第一端口之间；

第二保护电阻，所述第二保护电阻的一端连接所述第一保护电阻与所述第一端口，所述第二保护电阻的另一端连接所述第三三极管的集电极；

第三保护电阻，所述第三保护电阻的一端连接所述第一三极管的基极；