[参考译文] LSF0108：1.8V 至3.3V 转换、B 侧不获得3.3V。

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Other Parts Discussed in Thread: LSF0108, PCA9306

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https://e2e.ti.com/support/logic-group/logic/f/logic-forum/945907/lsf0108-1-8v-to-3-3v-translations-not-getting-3-3v-on-b-side

器件型号：LSF0108
主题中讨论的其他器件： PCA9306

在标准应用中、VREF_B 和 EN 连接在一起、并通过200K 电阻器连接到3.3V。 VREF_A 为1.8V。

我们已经重新设计了一个电路板、以实现上述实施。我观察到一个连接到 LSF0108缓冲器 Vref_A 侧的 GPIO 信号的行为、我们在 VREF_B 侧测量了信号为1.8V、而不是3.3V (有一个到3.3V 的2k 上拉电阻)。

问题：如果 GPIO 在 VREF_A 侧为推挽式、我们是否期望 VREF_B 侧的信号为1.8V？这是因为 Vbias 是 Vref_a + Vth、SW FET 应该完全导通？ LSF0108是作为推挽应用工作的吗？

5 年多前

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2543880 points

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尊敬的 Ronnie：

否，输出应在~5*R*C 之后的 VREF_B 上

如您在开始时所述、当其中一个输入(A 或 B 侧)被强制为1.8V (VREF_A)且具有适当的偏置电路时、MOSFET 非常接近关闭：V_GS = V_G - V_S = 1.8 + Vth - 1.8 = Vth --- 即没有太多的过驱电压(仅足以驱动~6uA 的电流)。

这是 LSF 系列器件的正常工作状态--一旦输入大约等于 VREF_A，输出就由上拉电阻器和负载电容控制。

此处最可能的情况是、对于给定的 RC 值、信号过快、输出似乎保持在1.8V、因为它没有时间对高达3.3V 的电压进行充电。将上拉电阻器值降低到330欧姆是检查这是否正确的一种方法。

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2543880 points

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跟进问题–

什么是内部 Vbias MOSFET VGS？我们测量到 Vbias 为2.6V。因此、根据 TI 数据表说明、栅极为2.6V、如果 Vref_A 上升至1.8V、MOSFET 将关闭。 Vref_B 将上拉至3.3V。
如果 MOSFET 未关断(但导通、如果 Vgs = 0.8V)、则 Vref_B 侧的电压将钳位到 Vref_A、因为 FET 导通。是这样吗？
对于 MOSFET、漏极是否连接到 VREF_B 而不是 VREF_A？

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2543880 points

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尊敬的 Ronnie：

它并不像你所说的那么简单--如果达到阈值，MOSFET 在技术上是“打开”的，但如果电压恰好是阈值，它将不提供电流。您必须具有过驱电压才能提供输出电流(即高于阈值的电压)。

我不想使用一阶 MOSFET 等式、因为它们在表示实际器件方面并不是很好、但在本例中我们可以使用它们。回想一下饱和区的漏极电流公式(V_DS > V_GS - V_TH)--在本例中，V_GS -V_TH ~= 0，V_DS 至少应开始大于0，因此这是最适合使用的公式。

I_DS = 1/2*u_n*C_Ox*W/L*(V_GS-V_TH)^2 (1+lambd*V_DS)

为了简化、用"k"替换常量部分并删除 V_DS 相关性因子：

I_DS = k*(V_GS-V_TH)^2.

在我们的偏置电路中、V_GS = 2.6 - 1.8 = 0.8V

我们的电流为(3.3 - 2.6)/200k = 3.5uA

因此我们知道 k*(0.8 - V_TH)^2 = 3.5uA

然后、我们可以查看其中一个通道、并看到完全相同的数学方法适用。

当栅极为2.6V (根据您的测量值)且输入为1.8V 时、我们知道 V_GS = V_G - V_S = 2.6 - 1.8 = 0.8V

最后、我们得到以下公式：

I_DS = k*(0.8 - V_TH)^2.

考虑到 k 和 V_TH 与之前的公式没有变化、我们知道 I_DS 仍预计为3.5uA。

要直接回答您的问题、请执行以下操作：

[引用用户="Ronnie Hughes"]

什么是内部 Vbias MOSFET VGS？我们测量到 Vbias 为2.6V。因此、根据 TI 数据表说明、栅极为2.6V、如果 Vref_A 上升至1.8V、MOSFET 将关闭。 Vref_B 将上拉至3.3V。

[/报价]

它因器件而异、与解决方案无关(如上所示)。由于自偏置电路在不同的情况下发生了变化，因此无需了解这个值，这是很好的。

[引用用户="Ronnie Hughes"]

2.如果 MOSFET 未关断(但导通、如果 Vgs = 0.8V)、则 Vref_B 侧的电压将钳位到 Vref_A、因为 FET 导通。是这样吗？

[/报价]

否- MOSFET 是电压控制的电流源-无论控制电压如何、它都无法提供无限电流来钳制输出。控制电压必须相对较大、才能使器件达到饱和状态并产生您所描述的效果。

[引用用户="Ronnie Hughes"]

对于 MOSFET、漏极是否连接到 VREF_B 而不是 VREF_A？

[/报价]

不可以、这是一个4端口器件。源极始终是通道 A 或通道 B 之间的较低电压。主体连接到 GND。

您可以在以下视频系列中了解有关此功能的更多信息： https://training.ti.com/node/1139264?context=1139264

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2543880 points

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客户有另一个问题：

我还有一个与 LSF010x 隔离缓冲器相关的问题。

在某些应用中、如果 VREF_B 连接到3.3VAUX (待机功耗)、但 Vref_A 为1.8V (主电源)。系统关闭时。因此、Vref_A 为0V、但 Vref_B 仍为3.3V。

我们看到1.8V 电源轨上的 Vref_A 泄漏。

这是预期行为吗？

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2543880 points

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请提供原理图。

该泄漏是如何测量的？

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2543880 points

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通过在系统断电时在 U1043 PIN2 VREF1进行探测来测量泄漏、此时 P3V3_AUX_EXP 仍为3.3V。 P1V8_VDDIO 应为0V。

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2543880 points

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你好、Ronnie、

我假设 SDA 和 SCL 线路的两侧都有上拉电阻器、这些电阻器不可见-因为没有这些电阻器、它就无法工作。

您看到 VREF1引脚泄漏的原因是因为这就是器件的设计方式--当 VREF2 & EN > VREF1 + 0.5V 时，偏置电路导通。这里有一个视频、准确地展示了这种方法的工作原理：了解 LSF 系列的偏置电路

如果您想要关闭器件、我有一个视频、其中详细讨论了如何实现这一点：将使能引脚与 LSF 系列配合使用

看起来您使用的是 PCA9306 -它的工作方式与 LSF010x 系列完全相同。我很好奇、您为什么不在帖子中包含该器件型号？该器件实际上由不同的团队(I2C)处理、这就是我提出要求的原因。我当然不介意帮助、但我觉得在这方面误导我们很奇怪。

逻辑（参考译文帖）

逻辑（参考译文帖）(Read Only)

[参考译文] LSF0108：1.8V 至3.3V 转换、B 侧不获得3.3V。