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GND在板子上划分:过流保护电路、电平转换电路、双电源切换供电

2026-01-06 10:23:59

1、PCB板子上GND划分

使用0R的电阻分开各个地平面

2、过流保护电路

3、电平转换电路

当TX_5V为高电平时,D10是断开的,此时RX_3.3V的电压就是3.3V

当TX_5V为低电平时,D10是导通的,此时RX_3.3V的电压就是低电平

第二个电路RX_5V同理

但这个是单向的,用于串口传输还可以,但是如果我想用在I2C上面进行双向传输怎么办

下面这个电路可以做到双向

当SDA_3V3为高电平的时候,此时源极S和栅极G都是高电平3.3V,也就是VGS = 0,此时mos管是截止的,那么相应的SDA_5V0也是高电平5V0

当SDA_3V3为低电平的时候,此时源极S为低电平,栅极G是高电平3.3V,此时VGS = 3.3V,此时mos管导通,SDA_5V0 = SDA_3V3,为低电平

反过来

当SDA_5V0发出高电平时,此时漏极D为5V,但是呢,VGS没有变化啊,它对MOS的导通没有任何的作用,所以此时还是截止的,此时SDA_3V3 = 3V3,上拉有效

当SDA_5V0发出低电平时,此时MOS管的D极就是低电平,但是此时S极是3.3V,由于S和D之间电压大于0.7VMOS管中的二极管就导通了,二极管导通会将电压钳位在0.7V,相当于S极就是0.7V,也相当于低电平,所以此时SDA_3V3是低电平0.7V

这种的一般有芯片可以替代:TI 公司的 TXS0104E

4、双电源切换供电

两路同时供电,二极管的作用是防止电源之间互相倒灌,但是这种由二极管的0.7V,会出现存在压降的问题

下面的可以实现0压降


当有外部供电VIN的时候,此时电压被D8稳压二极管钳位到5.1V,也就是栅极G为5V,此时VBUS到5V这里被关断了

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作者: 深圳市亿伟世科技有限公司
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