Bidirektionale Level-Shifter-Schaltung mit Pulldown-Widerständen

Ich suche nach einer bidirektionalen Pegelumsetzerschaltung, um einen 3,3-V-Controller mit einer 1,8-V-Komponente zu verbinden, die nicht 3,3-V-tolerant ist. Normalerweise verwende ich die bekannte Level-Shifter-Schaltung, zB https://learn.sparkfun.com/tutorials/bi-directional-logic-level-converter-hookup-guide . Diese Schaltung gibt an beiden Enden einen hohen Logikpegel aus, es sei denn, ein Ende wird auf Low gezogen, wodurch das andere Ende ebenfalls auf Low geht. Dies funktioniert gut für Bussysteme wie I2C oder One-Wire, bei denen die Busleitungen normalerweise mit Widerständen auf Vcc gezogen werden.

Allerdings muss ich jetzt eine Schnittstelle mit einem Bussystem (MIPI RFFE) herstellen, das Pulldown-Widerstände verwendet, um die Busleitungen auf GND-Pegel zu setzen, es sei denn, ein Busgerät zieht sie auf Vcc. Die bidirektionale Level-Shifter-Schaltung funktioniert in diesen Fällen nicht (zumindest nicht bidirektional, ich konnte etwas für Geräte hacken, die nur Schreiben erfordern). Ansonsten ist der Bus I2C sehr ähnlich.

Kann mir jemand auf eine Schaltung verweisen, die einen bidirektionalen Pegelumsetzer implementiert, der ein LOW-Signal ausgibt, es sei denn, ein Ende wird aktiv auf HIGH getrieben?

Ergänzung 1: Zu den Kommentaren mit P-Kanal-MOSFETS und Pull-Down-Widerständen.

Würde dies nicht den Verlust der Pegelverschiebungsfähigkeit der Schaltung verursachen. Soweit ich den Pull-Up-basierten Level-Shifter verstanden habe, verursachen die Pull-Up-Widerstände an beiden Enden ein hohes Potential und der Transistor wird "geschlossen". Wenn nun ein Ende die Leitung nach unten zieht, öffnet sich der Transistor auf jeden Fall und verbindet beide Enden und zieht somit auch die andere Seite nach unten. Ich denke, der Grund dafür ist, dass das LOW-Potential für beide Seiten der Schaltung gleich ist.

Meine Vermutung ist, dass, wenn ich einen P-Kanal-MOSFET mit Pulldown-Widerständen verwende, das an einem Ende anliegende HIGH-Potential auch am anderen Ende erscheint, was der Pegelverschiebungsanforderung widerspricht. Oder übersehe ich hier etwas?

Kannst du einfach die Polarität von allem umdrehen? PMOS statt NMOS?
Anstelle eines n-Kanal-Mosfets mit Pull-ups sollten Sie also einen p-Kanal-Mosfet mit Pulldowns wünschen.
Danke für deinen Beitrag. Ich habe die Frage mit meinen Gedanken dazu aktualisiert.

Antworten (1)

Dieser Teil von TI könnte in Ihrer Anwendung funktionieren:

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/txb0101.pdf

Ja, das würde ich tun. Ich glaube, TI stellt auch andere bidirektionale Pegelumsetzer her.
Akzeptieren Sie diese Antwort, da es anscheinend keine einfache Möglichkeit gibt, eine vergleichbar einfache diskrete Schaltung aufzubauen. Ich habe gerade zwei digitale E / A meines Mikrocontrollers verwendet, einen zum Schreiben (legt eine 1,8-V-Referenz auf den Bus mit einem vom µC gesteuerten PNP) und einen zum Lesen (legt eine 3,3-V-Referenz auf den vom Bus gesteuerten Eingangspin). ). Aber natürlich ist dies nicht mehr wirklich ein Bus-Level-Shifter. Ich werde diesen Teil versuchen, wenn ich wieder auf ein ähnliches Problem stoße.