PSoC 3/ PSoC 5 を電圧レベルの異なる外部デバイスに接続する - KBA216142 - Community Translated (JA)

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    Community Translated by  Motoo Tanaka Expert          Version: *B

     

    Translation - English: Interfacing PSoC 3/ PSoC 5 to an External Device with Different Voltage Levels - KBA216142

     

    質問:

    電源 5V で動作している PSoC® 3/ PSoC® 5LP を 3.3V デバイス (例えば 3.3V キャラクタ LCD) と一緒に使用するのにはどうしたら良いですか?

     

    回答:

    PSoC® 3/5LP デバイスでは、I/O は 4つの領域に分割されています。VDDIO0, VDDIO1, VDDIO2, VDDIO3 はそれぞれの領域の I/O に電源を供給しています。そのため、各領域は他の領域と異なる電圧で I/O を駆動することが可能です。これは例えデバイスが 5V で動作していても、一つ以上の領域を 3.3 V ロジックレベルに設定することが可能です、それによってその領域の I/O は 3.3V で動作している外部のデバイスと接続することが可能です。

     

    I/O のロジック電圧レベルを制御する為に、VDDIO ピンにリファレンス電圧を提供する必要があります。 PSoC 3/5LP では、デバイス内部でこのリファレンス電圧を発生することも可能です。電圧 DAC (VDAC) を使用して必要なリファレンス電圧を生成できます。VDAC の出力はドライブ能力を上げる (その領域全体で 25 mA のソース/シンク) 為にオペアンプバッファに送られます。オペアンプの出力は外部で VDDIOx に接続する必要があります。

     

    この方法の利点は 電圧 DAC がリファレンス電圧に対して 8 bit のプログラムからの可変機能を有することです。これは必要であれば動作時に I/O のロジック電圧レベルを変更することが可能ということです。

     

    図 1 に必要な接続を示します。

    図 1

    001-pastedImage_2.png

     

    上図は領域 0 を (VDDIO0 を通して) 異なる I/O ロジック電圧レベルで動作させる方法を示しています。オペアンプの出力は 領域 3 に属する P3[6] に配線されます。領域 3 はデバイス電圧 (VDDIO3 をオープンとすることで、VDD = 5V) で駆動されます。上図の青い線は外部での結線を意味しています。

     

    図 2 は 3.3V を生成するための DAC と オペアンプ の設定を示します。

     

    図 2

    002-pastedImage_14.png