I2C双向电平转换器

I2C电平转换器

在I2C 主从设备对接时，需要考虑主从设备的电平情况，常规的主要有3 种：5V，3.3V，1.8V。如果电平相同，比如都是3.3V，那么可以直接对接。如果电平不同，一个高电平是3.3V ，另外一个是1.8V，那么就需要接入其它的器件来做一下电平转换，通常是接入NMOS 管。

工作原理：

1、当总线上没有数据发送时：两边都没有主动去拉低总线，因此MOS 管也不导通，都因为各自的上
拉电阻存在，左边为高电平3.3V，右边为高电平5V。
2、当左边需要发送数据1到右边时：即SDA1/SCL1 为高电平3.3V，MOS 管的Vgs=0，不导通，右
边因为上拉电阻的存在，SDA2/SCL2 电平保持为5V。即可看作左边正常将数据1 发送到右边。
3、当左边需要发送数据0到右边时：即SDA1/SCL1 为低电平0V，Vgs=3.3V，MOS 管导通，右边电
压就跟左边电平一样了，SDA2/SCL2 为低电平0V。即可看作左边正常将数据0 发送到右边。
4、当右边需要发送数据1 到左边时：即SDA2/SCL2 为高电平5V，左边SDA1/SCL1 因为没有主动拉
低总线，所以MOS 管不导通，左边保持上拉电平3.3V。即可看作右边将数据1 正常发送到左边。
5、当右边需要发送数据0