双电源信号电平转换的优势

技术分类: 电源技术  | 2005-12-08
来源:电子产品世界 | Fairchild Semiconductor Sean Clark,Michael J.Rauth

       对系统时序的影响是需要考虑的主要问题之一。缓冲器给系统增加了传播延迟,由于它们的复杂性,这个传播延迟对于双轨转换器是重要的,尤其是对较早的工艺,或者当转换需要跨越一个宽的电压范围时。当转换的幅度低于1.5V时,传播时间可能超过10 ns。由于速度是重要因素,因此新式的转换器产品将减少延迟。

       系统设计者需要考虑的另一个参数是输出驱动。大多数双轨转换器以3.3V(24mA)的高压进行驱动,允许元件被用于要求使用电缆或者线路驱动的应用。然而,一般而言,驱动电流是随元件的电源电压降低而成比例减少的,额定电压为3.3V、输出驱动为24 mA的元件,在1.9V时可能仅提供6mA的电流。输出负载和时序预算的设计必须考虑到电源电压和输出驱动间的关系。

       对具有双电源的装置而言,要考虑的最后一个问题是电源被施加到VCC和控制管脚的顺序。转换器控制管脚由双电源中的一个电源进行供电,因此,大多数转换器要求对每个电源和控制管脚的供电要遵循一定的次序。如果电源先施加到输入/输出管脚,而后再施加给控制管脚,则有可能导致不可控的振荡。如果

控制管脚首先掉电,相同的问题也会出现。这个不可控状态的可能结果包括:过大的功耗和系统损坏。因此,上电和掉电的先后次序必须得到严格地保证。新型的转换器产品则让输出在两个电源都达到有效水平之前保持在高阻抗状态,从而解决了供电次序的问题。

       结语

       虽然还有其它一些可用于双电源器件信号电平转换的方法,但它们的使用局限于单向的由高到低转换,而另外的一些选择方案要求通过多个分立组件来解决转换问题。对于空间有限的、由低到高或者双向转换的应用,这些方法都不是最好的选择。利用双轨转换器实现设计,就可以保证转换不出差错且能防止系统受损。双电源转换器能确保两个端口上的信号达到整个摆幅,消除了电压高于或者低于电压限带来的问题,并且提供了简单的、节省空间的转换方法,以满足任何性能方面的需求。

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