一种应用于摄像机的电平转换电路的制作方法

文档序号:10160511阅读:668来源:国知局
一种应用于摄像机的电平转换电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电平转换电路,特别是涉及到一种应用于摄像机的电平转换电路。
【背景技术】
[0002]现今CPU芯片种类和厂家越来越多,不同厂家的IC电平并不尽相同,所以在实际使用的过程中可能会用到一些电平转换电路来实现不同IC或者接口之间的互连,电平转换电路应运而生,而且在整个电路结构中起到了极其关键的作用。本项电平转换电路改进是应用在摄像机I2C以及图像传感器输出的SPI接口电平转换方案,原有的设计是采用NXP或者TI等芯片制造厂家的专用电平转换芯片,转换方向需要外部配置电阻通过高低电平实现。原先方案有如下一些缺点:(I)专用的电平转换芯片价格较高,并且转换逻辑门数日受制于芯片门数目限制,无法自由选择,有可能会出现芯片最低是2路电平转换,但是实际应用的时候可能只需要一路,所以成本相对较高;(2)专用电平转换芯片的方向是由芯片一个管脚控制,如果使用硬件上下拉电阻控制只能实现单向传输;若使用CPU的GP1管脚控制,电路设计麻烦并且需要单独的芯片GP1控制,浪费1管脚;(3)内部逻辑门电路相比于MOS管方案功耗较大,在一些对功耗要求比较严格的场合不适应用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种应用于摄像机的电平转换电路,以便克服上述问题,更加方便使用。
[0004]为了实现上述目的,本实用新型的技术方案如下。
[0005]—种应用于摄像机的电平转换电路,包括电路主控芯片,电路主控芯片中设置有电平转换电路,电路主控芯片上连接有电平转换端,电平转换电路中设置有栅极G、源极S和漏极D,采用NMOS管实现电平转换。
[0006]以I2C 3.3V转5V电平转换电路为例说明,此方案是采用NMOS管实现电平转换,图中NM0SFET的I脚为栅极G,2脚为源极S,3脚为漏极D。
[0007]当3.3V端高电平时,若MOS管的Vgs导通电压较高,则MOS管不导通,5V端被上拉至IJ 5V,为高电平;SM0S管的Vgs导通电压偏低,MOS管道通,由于两端上拉电阻值的选择不同,低电压侧电阻较大,高电压处电阻较低,5V总线上的电压值相当于两个上拉电阻的分压结果,在此电路上还是接近5V,依旧是高电平;
[0008]当3.3V端出现低电平时,由于MOS管栅极处在高电平状态,故MOS管道通,在5V出出现低电平;
[0009]当5V端高电平时,同3.3V端出现高电平情况同理,不管MOS管Vgs导通电压值如何,在3.3V总线端必然出现高电平;
[0010]当5V端低电平时,由于MOS管的漏极基底二极管的作用,将3.3V端点评也拉低。[0011 ] 所以此电路实现了不同电平间的自动双向电平转换。
[0012]该实用新型的有益效果在于:此电路的优点:(I)适用于频率不是太高的电平转换电路,成本低;(2)M0S管导通压降低,相当于机械开关;(3)不需要额外的外部控制的GP1管脚,节省1管脚;(4)此电路功耗比专用的电平转换芯片低。此电路MOS管的栅极也可以接在低电压侧,具体看两端的电平差距以及MOS管的导通电压,但是原理基本相同;此电路的源极一般连接低电平处,漏极连接高电平处。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例中所使用模块功能框图。
[0014]图2是本实用新型实施例中所使用电路图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行描述,以便更好的理解本实用新型。
[0016]如图1所示的应用于摄像机的基于NMOS管实现的双向电平转换电路,包括电路主控芯片,电路主控芯片中设置有电平转换电路,电路主控芯片上连接有电平转换端,电平转换电路中设置有栅极G、源极S和漏极D,采用NMOS管实现电平转换。
[0017]图2所示,以I2C 3.3V转5V电平转换电路为例说明,此方案是采用NMOS管实现电平转换,图中NM0SFET的I脚为栅极G,2脚为源极S,3脚为漏极D。
[0018]当3.3V端高电平时,若MOS管的Vgs导通电压较高,则MOS管不导通,5V端被上拉至IJ 5V,为高电平;SM0S管的Vgs导通电压偏低,MOS管道通,由于两端上拉电阻值的选择不同,低电压侧电阻较大,高电压处电阻较低,5V总线上的电压值相当于两个上拉电阻的分压结果,在此电路上还是接近5V,依旧是高电平;
[0019]当3.3V端出现低电平时,由于MOS管栅极处在高电平状态,故MOS管道通,在5V出出现低电平;
[0020]当5V端高电平时,同3.3V端出现高电平情况同理,不管MOS管Vgs导通电压值如何,在3.3V总线端必然出现高电平;
[0021]当5V端低电平时,由于MOS管的漏极基底二极管的作用,将3.3V端电平也拉低。
[0022]所以此电路实现了不同电平间的自动双向电平转换。
[0023]以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种应用于摄像机的电平转换电路,其特征在于:包括电路主控芯片,电路主控芯片中设置有电平转换电路,电路主控芯片上连接有电平转换端,电平转换电路中设置有栅极G、源极S和漏极D,采用NMOS管实现电平转换。
【专利摘要】本实用新型涉及一种应用于摄像机的电平转换电路,包括电路主控芯片,电路主控芯片中设置有电平转换电路,电路主控芯片上连接有电平转换端,电平转换电路中设置有栅极G、源极S和漏极D,采用NMOS管实现电平转换。此电路的优点:(1)适用于频率不是太高的电平转换电路,成本低;(2)MOS管导通压降低,相当于机械开关;(3)不需要额外的外部控制的GPIO管脚,节省IO管脚;(4)此电路功耗比专用的电平转换芯片低。此电路MOS管的栅极也可以接在低电压侧,具体看两端的电平差距以及MOS管的导通电压,但是原理基本相同;此电路的源极一般连接低电平处,漏极连接高电平处。
【IPC分类】H03K19/0175
【公开号】CN205070974
【申请号】CN201520821524
【发明人】刘洋, 随守鑫, 蓝峰清
【申请人】青岛比特信息技术有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月23日
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