一种串口通信电平的转换电路及转换系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种串口通信电平的转换电路及转换系统，所述串口通信电平的转换电路包括：NMOS管、开关二极管、第一电阻、第二电阻与第三电阻；所述NMOS管的漏极分别与所述第一电阻的一端和所述开关二极管的负极端连接，所述NMOS管的栅极端与所述第二电阻的一端连接，所述NMOS管的源极端分别与所述开关二极管的正极端和所述第三电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与第一电源连接，所述第二电阻的另一端和所述第三电阻的另一端与第二电源连接。本实用新型专利技术可以通过设置单一NMOS管，可以消除因提高NMOS管开关速度而增加的功耗，减少电路功耗，节约能源，同时也可以实现双向通信功能。功能。功能。

【技术实现步骤摘要】
一种串口通信电平的转换电路及转换系统


[0001]本技术涉及电平转换电路的
，尤其涉及一种串口通信电平的转换电路及转换系统。

技术介绍

[0002]通用同步/异步串行接收/发送器(Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter，简称USART)是一个全双工通用同步/异步串行收发模块，其接口是一个高度灵活的串行通信设备，能支持同步和异步控制操作。
[0003]随着电子科技的发展，为了满足现今复杂的高性能使用环境，USART通信对电压电平转换的需求也逐渐提高。目前USART常用的电压电平转换电路是使用NMOS电路，通过NMOS电路对串口电平进行转换，以满足USART通信要求。
[0004]但目前常用的NMOS电路有如下技术问题：由于NMOS转换电路在进行电平转换时，转换速率较低，需要提高转换速率，但在提高转换速率时需要较低的上拉电阻，而上拉电阻少会增加了系统的消耗。

技术实现思路

[0005]本技术提出一种串口通信电平的转换电路及转换系统，所述串口通信电平的转换电路可以。
[0006]本技术实施例的第一方面提供了一种串口通信电平的转换电路，所述串口通信电平的转换电路包括：NMOS管、开关二极管、第一电阻、第二电阻与第三电阻；
[0007]所述NMOS管的漏极分别与所述第一电阻的一端和所述开关二极管的负极端连接，所述NMOS管的栅极端与所述第二电阻的一端连接，所述NMOS管的源极端分别与所述开关二极管的正极端和所述第三电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与第一电源连接，所述第二电阻的另一端和所述第三电阻的另一端与第二电源连接。
[0008]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一电源与所述第二电源的电源值不同。
[0009]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一电源的电源值为4
‑
6伏。
[0010]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一电源的电源值为5伏。
[0011]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二电源的电源值为2
‑
4伏。
[0012]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二电源的电源值为3.3伏。
[0013]本技术实施例的第二方面提供了一种转换系统，所述转换系统包括：如上所述的串口通信电平的转换电路，以及两个USART器件；
[0014]所述串口通信电平的转换电路的输入端与第一个USART器件连接，第一个USART器件的电源端与所述第二电源连接，所述串口通信电平的转换电路的输出端与第二个USART器件连接，第二个USART器件的电源端与第一电源连接。
[0015]相比于现有技术，本技术实施例提供的一种串口通信电平的转换电路及转换
系统，其有益效果在于：本技术可以通过设置单一NMOS管，可以消除因提高NMOS管开关速度而增加的功耗，减少电路功耗，节约能源，同时也可以实现双向通信功能。
附图说明
[0016]图1是本技术一实施例提供的一种NMOS电路的电路原理图；
[0017]图2是本技术一实施例提供的一种串口通信电平的转换电路的电路原理图；
[0018]图3是本技术一实施例提供的一种转换系统的电路原理图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0020]参照图1，示出了本技术一实施例提供的一种NMOS电路的电路原理图。
[0021]参照图1可知，目前常用的NMOS电路有如下技术问题：由于NMOS转换电路在进行电平转换时，转换速率较低，需要提高转换速率，但在提高转换速率时需要较低的上拉电阻，而上拉电阻少会增加了系统的消耗。
[0022]为了解决上述问题，下面将通过以下具体的实施例对本申请实施例提供的一种串口通信电平的转换电路进行详细介绍和说明。
[0023]参照图2，示出了本技术一实施例提供的一种串口通信电平的转换电路的电路原理图。
[0024]其中，作为示例的，所述串口通信电平的转换电路，可以包括：
[0025]NMOS管Q1、开关二极管D1、第一电阻R1、第二电阻R2与第三电阻R3；
[0026]所述NMOS管Q1的漏极分别与所述第一电阻R1的一端和所述开关二极管D1的负极端连接，所述NMOS管Q1的栅极端与所述第二电阻R2的一端连接，所述NMOS管Q1的源极端分别与所述开关二极管D1的正极端和所述第三电阻R3的一端连接，所述第一电阻R1的另一端与第一电源连接，所述第二电阻R2的另一端和所述第三电阻R3的另一端与第二电源连接。
[0027]可选地，所述第一电源与所述第二电源的电源值不同。
[0028]在一实施例中，所述第一电源的电源值为4
‑
6伏。
[0029]优选地，所述第一电源的电源值为5伏。
[0030]在一实施例中，所述第二电源的电源值为2
‑
4伏。
[0031]优选地，所述第二电源的电源值为3.3伏。
[0032]在本实施例中，本技术实施例提供了一种串口通信电平的转换电路，其有益效果在于：本技术可以通过设置单一NMOS管，可以消除因提高NMOS管开关速度而增加的功耗，减少电路功耗，节约能源，同时也可以实现双向通信功能。
[0033]本技术实施例还提供了一种转换系统，参见图3，示出了本技术一实施例提供的一种转换系统的电路原理图。
[0034]其中，作为示例的，所述转换系统可以包括：
[0035]如上述实施例所述的串口通信电平的转换电路，以及两个USART器件；
[0036]所述串口通信电平的转换电路的输入端与第一个USART器件连接，第一个USART器件的电源端与所述第二电源VCCB连接，所述串口通信电平的转换电路的输出端与第二个USART器件连接，第二个USART器件的电源端与第一电源VCCA连接。
[0037]具体地，所述NMOS管的源极端和所述开关二极管的正极端以及所述第三电阻的一端的连接端可以作为串口通信电平的转换电路的输入端；所述NMOS管的漏极和所述第一电阻的一端以及所述开关二极管的负极端的连接端可以作为所述串口通信电平的转换电路的输出端。
[0038]其中，第一电源VCCA可以为第二个USART器件供电，第二电源VCCB可以为第一个USART器件供电。
[0039]参照图3，在使用时，当第二个USART器件的输出电压V
TX
推挽输出为5V高电平时，第一个USART器件的输入电压V
RX本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种串口通信电平的转换电路，其特征在于，所述串口通信电平的转换电路包括：NMOS管、开关二极管、第一电阻、第二电阻与第三电阻；所述NMOS管的漏极分别与所述第一电阻的一端和所述开关二极管的负极端连接，所述NMOS管的栅极端与所述第二电阻的一端连接，所述NMOS管的源极端分别与所述开关二极管的正极端和所述第三电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与第一电源连接，所述第二电阻的另一端和所述第三电阻的另一端与第二电源连接。2.根据权利要求1所述的串口通信电平的转换电路，其特征在于，所述第一电源与所述第二电源的电源值不同。3.根据权利要求2所述的串口通信电平的转换电路，其特征在于，所述第一电源的电源值为4
‑
6伏。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杰明，江文列，
申请(专利权)人：成都军陶科技有限公司，
类型：新型
国别省市：