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Convertitore di livello in microelettronica

Dove vengono utilizzati i convertitori di livello nella microelettronica?

Spesso nei circuiti elettronici due dispositivi o moduli devono comunicare tra loro. Ancora più spesso, questi due moduli richiedono un livello di tensione diverso. Nella microelettronica, ad esempio in un microcontrollore Arduino, questo livello di tensione è solitamente di 3,3V o 5V. Se si dovesse collegare direttamente un modulo da 3,3V e uno da 5V, il modulo con una tensione massima di funzionamento di 3,3V si distruggerebbe con un livello di 5V applicato. 

Per evitare questo inconveniente, si utilizzano i cosiddetti convertitori di livello. I convertitori di livello consentono quindi la comunicazione tra due moduli con livelli di tensione diversi. È particolarmente interessante il fatto che i convertitori di livello funzionino in due direzioni senza dover cambiare nulla nel collegamento. Il segnale può quindi essere inviato da un modulo all'altro. I convertitori di livello sono quindi adatti anche alle linee I2C. Inoltre, è possibile aumentare o diminuire il livello di tensione degli ingressi o delle uscite di commutazione. 

Convertitore di livello in microelettronica

Convertitori di livello: come funzionano?

L'immagine qui sopra mostra chiaramente come funziona la trasmissione del segnale all'interno di un convertitore di livello per 3,3 e 5V. Sulla scheda, il livello di 5V (HV, "High Voltage") e il livello di 3,3V (LV, "Low Voltage") sono direttamente opposti. Va notato che il modulo utilizzato in questo esempio (l'articolo è linkato qui sotto) può "commutare" solo pochi milliampere. Il modulo non è adatto a commutare motori o lampade, ad esempio.

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