Verfügbarer Bidirektionaler Pegelwandler 5V - 3,3V

#7287179
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Hallo,

ich bin auf der Suche nach einem (im besten Fall) bidirektionalen 
Pegelwandler für 5V <-> 3,3V, der aktuell verfügbar ist. Letztes scheint 
das größere Problem zu sein.
Die Bidirektionalität ist hierbei wichtig, da ich auch einen I2C Bus 
darüber betrieben muss (neben weiteren einzelnen Verbindungen).
(3,3V Eingänge sind nicht 5V kompatibel und die 5V Eingänge haben 
teilweise zu hohe Grenzen für den High-Pegel, als dass 3,3V ausreichen 
würden).

Ich möchte hierbei allerdings nur den IC kaufen und in meiner Schaltung 
integrieren, keine bereits gelöteten Platinen wie HW-221.

Bestellen würde ich am liebsten über Reichelt (habe hier bereits andere 
Sachen geplant) oder evtl. Conrad.
Würde ungern ewig auf Lieferungen von weiter weg warten.

Habt ihr hierfür Empfehlungen? Konnte selber leider nichts passendes 
finden.

Schon mal vielen Dank für Eure Hilfe.
(Firma: S-C-I DATA GbR) #7287186
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Nur Pegel Wandler oder mit galvanischer Trennung?

Die [ Beitrag "[V] .Dual bidirectional PCA9306 I2C-bus and SMBus voltage-level translator (30St/10€)" ] von Roger 
P, wurden leider bereits verkauft.

Und in was für einem Gehäuse? wie Schnell(Prp-Delay)?

Und nicht zuletzt wie viele?

Hätte da auch noch ein paar P82B715PN in SOIC8 an Lager...
Alternativ tut es auch 2 x  N-MosFET ;-)
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #7287219
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Marco schrieb:
> Die Bidirektionalität ist hierbei wichtig
"Bidirektional" bedeutet aber normalerweise bei Pegelwandlern lediglich, 
dass man mit einer speziellen Steuerleitung die Richtung der Bustreiber 
umschalten kann.

> auch einen I2C Bus
Da würde ich die übliche Mosfet-Schaltung nehmen. Das, was du im IC 
bekommst, ist im Grunde nichts anderes.
* https://assets.nexperia.com/documents/application-note/AN10441.pdf
* 
https://www.nxp.com/products/interfaces/ic-spi-i3c-interface-devices/voltage-level-translators:MC_43683

> (neben weiteren einzelnen Verbindungen)
Die sind aber jeweils nur unidirektional?

> der aktuell verfügbar ist. Letztes scheint das größere Problem zu sein.
Da ist das hier das Problem:
> Reichelt oder evtl. Conrad.
Da gibt es tausende:
* https://www.mouser.de/ProductDetail/NXP-Semiconductors/NTS0304EPWJ
* https://www.mouser.de/ProductDetail/NXP-Semiconductors/NVT2002DP118
* 
https://www.digikey.de/en/products/detail/nxp-usa-inc/NVT2002DP-118/2355938
* https://www.digikey.de/en/products/detail/onsemi/PCA9306USG/2652014
#7287220
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Die 2 Transistorlösung ist einfach, aber nicht besonders schnell. Für 
eine serielle Schnittstelle langt es, aber wenn es schnelles I2C mit bis 
zu 1 MHz, dann sehe ich schwarz.
Es gibt ja nicht nur Reichelt.
Mouser, Digikey, oder halt ein Chinese deines geringsten Misstrauens 
über Aliexpress. Wenn du beim Gehäuse flexibel bist und nicht auf DIL 
festgefahren bist, dann sollte das kein ernsthaftes Problem sein.
Gast #7287222
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Marco schrieb:
> Hallo,
>
> ich bin auf der Suche nach einem (im besten Fall) bidirektionalen
> Pegelwandler für 5V <-> 3,3V, der aktuell verfügbar ist. Letztes scheint
> das größere Problem zu sein.
> Die Bidirektionalität ist hierbei wichtig, da ich auch einen I2C Bus
> darüber betrieben muss (neben weiteren einzelnen Verbindungen).
> (3,3V Eingänge sind nicht 5V kompatibel und die 5V Eingänge haben
> teilweise zu hohe Grenzen für den High-Pegel, als dass 3,3V ausreichen
> würden).

Vielleicht hilft es ja schon die Masse des 3,3V Kreises um ca 0,7V, also 
eine Diodenflussspannung, anzuheben. Ist quick and dirty aber könnte 
funktionieren.
#7288182
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Patrick L. schrieb:
> Nur Pegel Wandler oder mit galvanischer Trennung?

Ich benötige reine Pegel Wandler ohne gal. Trennung.

Patrick L. schrieb:
> Und in was für einem Gehäuse? wie Schnell(Prp-Delay)?

Am liebsten wäre mir ein DIP / DIL Gehäuse, aber notfalls wäre auch ein 
SMD Gehäuse ok. Die Geschwindigkeit sollte eher kein Problem sein, das 
schnellste wird wahrscheinlich eine serielle Verbindung mir 9600 Baud.

Patrick L. schrieb:
> Und nicht zuletzt wie viele?

etwa 5 - 10 Stück

Veit D. schrieb:
> Ansonsten kann man das auch selbst aus 2 Transistoren und 4
> Widerständen nachbauen

Ja, das habe ich auch schon überlegt bzw. vor einiger zeit in einem 
anderen Beitrag diskutiert mit dem Ergebnis, dass die meisten eher 
fertige ICs empfehlen würden.

Lothar M. schrieb:
> Da würde ich die übliche Mosfet-Schaltung nehmen.

Danke, das werde ich mir anschauen.
#7288282
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Hallo,

so unterscheidet sich das. Die Leute die ich kenne machen den 
Selbstaufbau mit Mosfets. Ich habe das auch schon gemacht. Man muss nur 
Kapazitätsarme N-Mosfets nehmen. Viele nehmen den ganz alten Typ BSS138. 
Aber der ist erstens hornalt und zweitens nicht einmal für unter 4,5V 
spezifiert. Deswegen hatte ich nach anderen geschaut und gefunden. 
BSH111BK, NX3008NBK, BSN20BK. Aber kauft mir bitte nicht alles leer. 
:-)
Habe den BSH111BK verbaut, I2C probiert bis 1MHz astrein, auch am Oszi 
sieht das gut aus.
#7288298
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Patrick L. schrieb:
> Die "[V] .Dual bidirectional PCA9306 I2C-bus and SMBus voltage-level
> translator (30St/10€)" von Roger P, wurden leider bereits verkauft.

Gibt es auch bei Reichelt.
(Der PCA9306 enthält aber auch nur drei MOSFETs.)

Veit D. schrieb:
> Viele nehmen den ganz alten Typ BSS138. Aber der ist erstens hornalt und
> zweitens nicht einmal für unter 4,5V spezifiert.

Bei Reichelt gibt es die moderneren BSS138BK (NXP) und BSS138G (onsemi), 
die auch mit < 3 V laufen.
#7288510
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Clemens L. schrieb:
> Bei Reichelt gibt es die moderneren BSS138BK (NXP) und BSS138G (onsemi),
> die auch mit < 3 V laufen.

Dann wird es wohl einer davon. Aber welcher ist hier empfehlenswerter? 
Preislich (zumindest bei Reichelt) kostet der 138G fast doppelt so viel 
wie der 138BK und ist von den Werten her sogar schlechter, oder sehe ich 
das falsch?

BSS 138G ONS:
https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-50v-0-2a-0-225w-sot-23-bss-138g-ons-p219260.html?&trstct=pos_0&nbc=1

BSS 138BK NXP:
https://www.reichelt.de/mosfet-n-kanal-60-v-0-36-a-0-35w-sot-23-bss-138bk-nxp-p219200.html?&trstct=pos_0&nbc=1
#7288858
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Marco schrieb:
> Clemens L. schrieb:
>> Bei Reichelt gibt es die moderneren BSS138BK (NXP) und BSS138G (onsemi),
>> die auch mit < 3 V laufen.
>
> welcher ist hier empfehlenswerter?
> Preislich (zumindest bei Reichelt) kostet der 138G fast doppelt so viel
> wie der 138BK und ist von den Werten her sogar schlechter, oder sehe ich
> das falsch?

Ich würde sagen, das siehst du falsch. Für den BSS138BK ist R_ds_on 
überhaupt nur für 10V spezifiziert. Für den BSS138G (den das Datenblatt 
BSS138LT1 nennt - LT für low threshold?) immerhin für 2.75V.

Aber praktisch werden sie sich wohl nichts nehmen. Du willst ja keine 
Leistungen schalten. Du kannst ruhig die maximale Threshold-Spannung als 
Anhaltspunkt nehmen. Der Drainstrom wird nur unwesentlich größer sein 
als der Wert bei dem diese gemessen wird.
Gast #7288863
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Axel S. schrieb:
> Du kannst ruhig die maximale Threshold-Spannung als
> Anhaltspunkt nehmen. Der Drainstrom wird nur unwesentlich größer sein
> als der Wert bei dem diese gemessen wird.

Die Threshold Spannung wird bei 250µA gemessen. Die Pull-Up Widerstände 
von einem I²C Bus sind in der Regel auf 1 bis 3 mA ausgelegt, dazu kommt 
die kapazitive Last der Leitungen.

Das ist viel mehr als
> unwesentlich größer
#7288907
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Hallo,

also bei onsemi gibt es kein BSS138-G. Mouser, DigiKey, Reichelt führen 
"G" aber es gibt keinen mit "G". Das ist mir zu undurchsichtig.

Nimm den nexperia BSS138BK und das funktioniert. Wenn du lieber einen 
fertigen IC verwenden möchtest kannst du das tun. Nicht das das falsch 
verstanden wurde.

... und eine kleine Übersicht zusammengestellt. Das soll und darf den TO 
aber nicht weiter verwirren.

Edit: Sorry für 3 Bilder, es zeigte mir nichts an das es hochgeladen 
ist.
Angehängte Dateien:
Gast #7288962
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> es schnelles I2C mit bis zu 1 MHz
Lach, was manche so fuer schnell halten...
> Vielleicht hilft es ja schon die Masse des 3,3V Kreises um ca 0,7V, also
> eine Diodenflussspannung, anzuheben. Ist quick and dirty aber könnte
> funktionieren.
Das ist nicht quick&dirty sondern d00fer ardumurks.
Eine Masse heisst Masse weil es eine Masse ist.
#7288982
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Lothar M. schrieb:
>> auch einen I2C Bus
> Da würde ich die übliche Mosfet-Schaltung nehmen. Das, was du im IC
> bekommst, ist im Grunde nichts anderes.
> * https://assets.nexperia.com/documents/application-note/AN10441.pdf
> *
> 
https://www.nxp.com/products/interfaces/ic-spi-i3c-interface-devices/voltage-level-translators:MC_43683

Die gibt es z.B. bei E... mit pupp-R fertig auf Board zu kaufen, da 
werden meist BSS138 verwendet (Marking J1) z.B. 
https://www.ebay.de/itm/255283244121,
#7289407
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Stefan F. schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Du kannst ruhig die maximale Threshold-Spannung als
>> Anhaltspunkt nehmen. Der Drainstrom wird nur unwesentlich größer sein
>> als der Wert bei dem diese gemessen wird.
>
> Die Threshold Spannung wird bei 250µA gemessen.

Nicht im Datenblatt von OnSemi. Da wird bei 1mA gemessen.

> Die Pull-Up Widerstände
> von einem I²C Bus sind in der Regel auf 1 bis 3 mA ausgelegt

Eben.
Persönliche Seite #7294110
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Spice läuft im Café leider nicht, aber kurz überschlagen geht es. TI 
gibt für den PCF8574 eine Mindesteingangsspanung von 3,5V bei 5V Betrieb 
vor. Die erreicht man, wenn der Leckstrom durch die Zenerdiode nicht zu 
groß wird.

Nicht daß das meine bevorzugte Translatorschaltung wäre, ich sehe aber 
bei kurzer Betrachtung kein großes Problem.

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