Segnali digitali “level shifting”: le complicazioni legate alle problematiche di sistemi digitali nel fornire in uscita treni di impulsi di polarità opposta possono facilmente essere aggirate con l'uso del comparatore MAX913, come illustrato in questa application note.
Un facile aiuto nel caso di level-shifting ci viene fornito dal comparatore MAX913, illustrato in questa application note
Segnali digitali “level shifting”, cioè a slittamento di livello. Usando un’alimentazione a polarità singola i sistemi digitali hanno spesso problemi nel tradurre un treno di impulsi di polarità opposta in un’uscita pulsante, positiva o negativa. L’application note in esame offre 2 semplici circuiti che possono facilmente aiutare il “level-shift” in maniera concreta. Nel fare ciò ci serviremo del comparatore MAX913.
Il progetto si basa su un’idea originale pubblicata nel numero del 22 Giugno 2006 della rivista “Electronic Design”.
Nel caso di sistemi alimentati da fonte positiva, il circuito in figura 1 trasforma un treno di impulsi negativi in un’uscita pulsante positiva. Il comparatore utilizzato (MAX913) è in grado di fornire contemporaneamente uscite sia in fase che fuori fase (nel caso il sistema richiedesse un’unica fase di uscita, conviene rivolgersi verso altri comparatori a singola uscita). Il voltaggio di ingresso del segnale inverso nel caso di segnali digitali “level-shifting” può variare tra 1,8 V e 3,0 V; stabilendo i valori delle resistenze R1=R2 fissiamo il segnale di ingresso come non inverso a 2,5 V. Nel caso mostrato le uscite per il comparatore forniscono treni di impulsi positivi
Nel caso di sistemi alimentati da sorgenti negative il circuito in figura 2 è in grado di trasformare un treno di impulsi positivi in un’uscita pulsante negativa. Analogamente al caso precedente l’ingresso può andare da -1,8 V a -3,0 V ed R1=R2 fissano il valore di ingresso a -2,5 V, non inverso. Le uscite complementari del comparatore forniscono per segnali digitali "level-shifting" treni di impulsi negativi.
Repost: 24 Gen 2010
Volevo solo ricordare che la tecnica di “level shifting” (letteralmente, “slittamento di livello”) ha un ruolo molto importante nell’interfacciamento di microprocessori e microcontrollori (che oggi hanno tensioni di alimentazione sempre più basse, in genere tra circa 1V e 3V) con vari tipi di periferiche (che necessitano magari segnali a 5V o oltre).
Confermo, anche se molte case costruttrici di microcontrollori stanno realizzando sempre piu micro a 3V con ingressi 5V tolerant. Non solo, ad esempio, micro funzionanti fino a 2,5V possono accettare 5V in ingresso e quindi leggere anche i 3V.
Leggere bene sempre il datasheet 🙂
La tecnica “level shifting” viene anche utilizzata per traslare una tensione alternata al di sopra dello zero per poi entrare in un canale AD del micro e poterla misurare.