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SN74GTL2003: 3.3V和1.8V 电平转换

Part Number:SN74GTL2003

用该芯片进行3.3V转1.8v的电平转换,1.8V的电压被抬高到2.6V,只要GREF和DREF提供3.3V,SREF就是2.6V,不是提供的1.8V,这个是什么原因?

Amy Luo:

您好,

您使用的接口类型是什么?GREF是否连接到了 DREF,并通过200KΩ电阻上拉到VCC?您可以附上您使用的原理图吗?

您的应用是单向电压降电平转换吗?在 SN74GTL2003 datasheet 第9.2 Typical Applications  部分有三种典型应用:

9.2.1 Bidirectional Translation 双向电平转换

9.2.2 Unidirectional Down Translation 单向电压降电平转换

9.2.3 Unidirectional Up Translation 单向电压升电平转换

如果是单向电压降电平转换的话,您可以参考典型应用的第二个:

如果驱动接口是OD类型的,需要接上拉电阻。

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zq lv:

你好,

该芯片主要用于JTAG的电平转换,GREF连接到了 DREF,并通过200KΩ电阻上拉到3.3V,SREF接到了1.8V目前做了两个实验

1、SN和DN的所有通道上拉1K到对应的电压,SREF的电压为2.6V

2、将SN和DN的所有通道断开不输入,并取消上拉电阻,只保留GREF、 DREF、SREF和GND,SREF的电压也为2.6V

这个可能是因为什么造成的

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Amy Luo:

JTAG的电平转换建议使用SN74AXC4T774:https://e2e.ti.com/support/logic-group/logic/f/logic-forum/740319/faq-are-there-voltage-level-translation-level-shifter-device-recommendations-for-the-industry-standard-interfaces-like-gpio-spi-uart-i2c-mdio-rgmii-i2s-etc

1、请根据下面方法选择上拉电阻值:

2、您可以附上您的电路图吗?我想具体看下

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zq lv:

你好,

按照手册的电阻选择,上拉到3.3V的选择了1K,上拉到1.8V选择了510R,将外供的1.8V电压断开,经测量SREF依然有电压2.6V,原理图如下,上拉电阻实际中做了改动

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Amy Luo:

看电路图没有问题。

这个异常现象是一上电就发生的,还是工作过程中才异常的?

感觉 SN74GTL2003已经损坏,您是否可以换一块芯片或另测一块电路板?以验证此IC是否已经损坏?

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zq lv:

你好,

这个是一上电就有这个异常,目前测得几块都有这个问题,想请教一下,如果我按照上面的原理图,左侧不上拉右侧上拉,一上电有可能把芯片打坏吗?

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zq lv:

你好,

我这边使用的是SN74GTL2003RKSR,请问有相同封装,功能类似的替换芯片进行替换吗?主要进行电平转换的信号就是JATG和SMBUS

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Amy Luo:

对于SN74GTL2003电平转换芯片,其驱动端需要有大约6mA(根据上拉电阻设置)sink电流的能力,请检查这一点;

1.8V电压您是怎样产生的呢?

下面链接有LSF系列产品电平转换的工作原理,SN74GTL2003工作原理与LSF IC工作原理一样,您可以看下这几个小视频,看下有哪里没有注意到的地方:

https://www.ti.com/video/series/understanding-the-lsf-family-of-bidirectional–multi-voltage-lev.html

zq lv 说:如果我按照上面的原理图,左侧不上拉右侧上拉,一上电有可能把芯片打坏吗?

不会损坏芯片。

TI 没有相同封装可替换,对于JATG和SMBUS电平转换,建议使用以下芯片:

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zq lv:

你好:

原本提供的1.8V是通过LDO芯片转出来的,现在更换了新的SN74GTL2003芯片,SREF侧的供电电压断开,上拉的1.8V也断开了,目前测得GREF和DREF是3.3V,SREF是1.9V,请教一下,这种情况外部没有供电是不是SREF不应该有电压?

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Amy Luo:

如果1.8V是通过LDO芯片获得的,那么SREF电压应该是DREF到SREF间的电流流过LDO的电阻分压网络产生的,如下视频讲解,200k的电阻器将通过参考FET的电流限制在几微安,电流将从电源B流过参考FET并流入电源A,如下图红色箭头所示。在正常运行期间,电流将流入A侧电源,因此需要A侧的电源能够吸收这个电流:

https://www.ti.com/video/series/understanding-the-lsf-family-of-bidirectional–multi-voltage-lev.html#transcript-tab

zq lv 说:SREF侧的供电电压断开,上拉的1.8V也断开了,目前测得GREF和DREF是3.3V,SREF是1.9V,请教一下,这种情况外部没有供电是不是SREF不应该有电压?

这相当于SREF悬空,是Hi-Z,那么DREF到SREF的电流可能会使在SREF端测量到电压。

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zq lv:

你好,我想请教一下,常规的NMOS管做电平转换,一般是S极和G极接同一个幅值电压,以保证高电平时MOS不导通,SN74GTL2003是G极和D极接同一幅值电压,这样会导致MOS不管在高低电压下都导通吗?

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Amy Luo:

是的,在正常工作时SN74GTL2003的DREF和SREF管脚是一直导通的。其他信号通道在D端高电平的时候,信号通道是不导通的,S端信号电平由上拉电压决定,信号通道在D端低电平的时候,信号通道是导通的,S端输出低电平。

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