[发明专利]电平转换电路、转换方法和接触式IC卡测试系统

说明书

本申请公开了一种电平转换电路、电平转换方法和接触式IC卡测试系统，该电平转换电路包括：第一转换模块，设置为将待转换电压转换为预设第一电压；第二转换模块，设置为将所述预设第一电压转换为目标电压；其中，所述第一转换模块和所述第二转换模块串联；所述待转换电压大于所述预设第一电压与预设第二电压之和；所述目标电压大于所述预设第一电压与预设第二电压之和。

技术领域

本申请涉及电路技术领域，尤指一种电平转换电路、转换方法和接触式IC卡测试系统。

背景技术

在接触式IC卡ISO7816的电气特性中，电源输入端VCC的电平目前有三种：5V、3V和1.8V。电平容错范围为±10％。因此在对卡片的电气特性测试中，电平测试范围为：4.5～5.5V，2.7～3.3V，1.62～1.98。一般MCU的工作电压都不能完全包含这些电压范围，因此需要使用电平转换芯片-level shift来解决电平不兼容的问题。但是一般的level shift芯片都是单向的，即只能从低电平转高电平或者只能从高电平转低电平。而一般MCU的工作电压为3.3V或者5V，若要完全覆盖所有的电平范围需要两个level shift芯片协同工作。

现有的测试设备一般采用两个level shift芯片并联，并通过控制两个芯片的CS管脚来选择方向。如图1所示。图1中IO_IN表示MCU的管脚连接，一般管脚电压为3.3V或5V，IO_OUT表示输出管脚，输出所需要的电压，在同一颗芯片的供电中，V_HIGHV_LOW，CS1、CS2表示两颗芯片的使能管脚。这里IO_IN、IO_OUT是按信号流定义的，其IO可以为输入、输出和输入或输出。图1的工作原理如下：以3.3V为例，当所需输出电压大于3.3V的电压时，CS1使能，CS2不使能，使用levelshift_1芯片，电平转换方向为由低电平转换为高电平；当所需输出电压小于3.3V的电压时，则CS1不使能，CS2使能，使用levelshift_2芯片，电平转换方向为由高电平转换为低电平。

现有技术的缺点主要有以下两点：

1、现有技术的转换电路中输入端和输出端实际上是并联了一个不工作levelshift芯片，这会导致如下两方面的问题。一方面芯片不工作时的状态不明确，可能会在特定条件下会对信号有影响，另一方面，在输入和输出端并联一个芯片，相当于增加了输入和输出的寄生电容，会降低信号的工作频率，降低信号的信噪比。

2、当工作在临界电压时，容易产生信号紊乱。若MCU工作电压为3.3V，输出电压也为3.3V时，此时无论选择哪个level shift芯片都不能正常工作，因为每个level shift芯片都要求V_HIGH-V_LOWV_δ(为保证芯片的稳定，此V_δ电压一般要求大于100mV，用于补偿两端的电压波动引起的误操作)，并不支持同电压转换，因此转换电路有一个工作盲区，盲区大小与V_δ相关，若要测试MCU工作电压附近的电压需要额外的电路。

发明内容

本申请提供了一种电平转换电路、转换方法和接触式IC卡测试系统，通过模块串联的方式能够实现电平双向转换，提高了系统的稳定性。

本申请提供了一种电平转换电路，包括：

第一转换模块，设置为将待转换电压转换为预设第一电压；

第二转换模块，设置为将所述预设第一电压转换为目标电压；

其中，所述第一转换模块和所述第二转换模块串联；所述待转换电压大于所述预设第一电压与预设第二电压之和；所述目标电压大于所述预设第一电压与预设第二电压之和。

在一种示例性的实施例中，所述第一转换模块为level shift芯片。

在一种示例性的实施例中，所述第二转换模块为level shift芯片。

本申请提供了一种电平转换方法，包括：

通过第一转换模块将待转换电压转换为预设第一电压；