ماژول مبدل سطح منطقی LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C

ماژول مبدل سطح منطقي LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C

قبل از خواندن مقاله ماژول مبدل سطح منطقی LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C بهتر است در نظر داشته باشید مقالاتی که با عنوان ماژول در سایت قرار گرفته اند از مقالات پایه و مقدماتی میباشند که برای مطالعه و یا پژوهش های دانش آموزان و دانشجویان به عنوان قدم اول در نظر گرفته شده اند.

ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C یک وسیله است که برای تطبیق سطح منطقی بین دو دستگاه با سطح‌های مختلف منطقی (مانند 3.3 ولت و 5 ولت) در ارتباطات I2C استفاده می‌شود. این ماژول معمولاً شامل مبدل‌های منطقی دو طرفه است که سطح ورودی آنها قابل تنظیم است و سطح خروجی آنها با سطح ورودی مورد نظر سازگار است.

برای استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C، شما به طور معمول باید آن را به طور مستقیم به خطوط SDA و SCL I2C متصل کنید. این ماژول دارای ورودی‌های و خروجی‌های مختلفی است که به ولتاژهای مختلف منطقی متصل می‌شوند، به طوری که بسته به سطح منطقی دستگاه‌های متصل، می‌توانید مناسبترین سطح منطقی را برای هر طرف تنظیم کنید.

دستگاه‌های مبدل سطح منطقی با رابط I2C معمولاً مشخصاتی مانند ولتاژ کاری، تعداد کانال‌ها، سطح منطقی ورودی/خروجی و دیگر ویژگی‌ها را دارا می‌باشند. قبل از استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی، بهتر است مشخصات دقیق آن را بررسی و مطمئن شوید که با نیازها و سیستم خود سازگار است.

انواع ماژول مبدل سطح منطقی LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C

ماژول‌های مبدل سطح منطقی (Logic Level Converter) با رابط I2C برای تبدیل سطح منطقی سیگنال‌ها بین دو دستگاه با سطوح منطقی مختلف، به ویژه در ارتباطات I2C، استفاده می‌شوند. این ماژول‌ها از طریق ترکیب ترانزیستورها یا ICهای خاص، سطح منطقی سیگنال‌ها را تغییر می‌دهند تا سیستم‌ها با سطوح منطقی مختلف بتوانند به یکدیگر متصل شوند. در زیر، برخی از نمونه‌های ماژول‌های مبدل سطح منطقی با رابط I2C را می‌توانید مشاهده کنید:

1. ماژول مبدل سطح منطقی بین ۳.۳ و ۵ ولت: این نوع ماژول‌ها برای تبدیل سطح منطقی بین ۳.۳ ولت و ۵ ولت استفاده می‌شوند. آنها دارای ورودی‌های منطقی با سطح ۳.۳ ولت و خروجی‌های منطقی با سطح ۵ ولت یا بالعکس هستند. معمولاً از ترانزیستورها یا ICهای خاصی مانند TXB0108 برای این تبدیل استفاده می‌شود.

2. ماژول مبدل سطح منطقی بین ۱.۸ و ۳.۳ ولت: این نوع ماژول‌ها برای تبدیل سطح منطقی بین ۱.۸ ولت و ۳.۳ ولت استفاده می‌شوند. آنها دارای ورودی‌های منطقی با سطح ۱.۸ ولت و خروجی‌های منطقی با سطح ۳.۳ ولت یا بالعکس هستند. ICهایی مانند PCA9306 می‌توانند برای این منظور استفاده شوند.

3. ماژول مبدل سطح منطقی دو جهته: این نوع ماژول‌ها قابلیت تبدیل سطح منطقی به صورت دو جهت را دارند، به این معنی که می‌توانند سیگنال‌ها را به طور همزمان از یک سطح منطقی به دیگری تبدیل کنند. این ماژول‌ها معمولاً از ICهایی مانند BSS138 یا TXS0108 استفاده می‌کنند.

ماژول‌های مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای اتصال دستگاه‌ها با سطوح منطقی مختلف به یکدیگر در پروژه‌ها و سیستم‌های الکترونیکی مختلف استفاده می‌شوند.

تفاوت و ويژگي هاي انواع ماژول مبدل سطح منطقي LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C

ماژول‌های مبدل سطح منطقی با رابط I2C در بازار به صورت متنوعی موجود هستند و ممکن است ویژگی‌ها و قابلیت‌های متفاوتی داشته باشند. اما در کل، ویژگی‌های اصلی و تفاوت‌هایی که می‌توان در انواع ماژول‌های مبدل سطح منطقی با رابط I2C یافت شود، عبارتند از:

1. تعداد کانال‌ها: این ماژول‌ها می‌توانند به تعداد کانال‌های مختلفی برای تبدیل سطح منطقی از یک دستگاه به دیگری داشته باشند. تعداد کانال‌ها می‌تواند از یک کانال تا چندین کانال متفاوت باشد. این امکان را به شما می‌دهد تا بتوانید بیش از یک خط ارتباطی را به طور همزمان تبدیل کنید.

2. سطح منطقی ورودی/خروجی قابل تنظیم: برخی از ماژول‌های مبدل سطح منطقی قابلیت تنظیم سطح منطقی ورودی/خروجی را دارند. این به شما اجازه می‌دهد که سطح منطقی مدنظر خود را (مانند 3.3 ولت یا 5 ولت) برای هر کانال تنظیم کنید.

3. سرعت انتقال داده: برخی از ماژول‌های مبدل سطح منطقی قابلیت انتقال داده با سرعت‌های مختلف را دارند. برخی از آن‌ها می‌توانند با سرعت بالا به عنوان یک ماژول I2C کار کنند.

4. ولتاژ کاری: هر ماژول مبدل سطح منطقی معمولاً محدوده ولتاژ کاری خاصی را پشتیبانی می‌کند. برخی از آن‌ها برای سطوح منطقی 3.3 ولت و 5 ولت مناسب هستند، در حالی که برخی دیگر محدوده وسیع‌تری را پوشش می‌دهند.

5. نوع رابط: ماژول‌های مبدل سطح منطقی با رابط I2C ممکن است با روش‌های اتصال مختلفی عرضه شوند، از جمله سریال (Serial)، پین‌های هدر مستقیم و یا کانکتورها.

در نهایت، قبل از خرید و استفاده از هر ماژول مبدل سطح منطقی خاص، بهتر است مشخصات دقیق آن را بررسی کنید و اطمینان حاصل کنید که با نیازها و سیستم خود سازگار است.

ماژول های مبدل سطح منطقی LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C در انواع مختلف و توسط شرکت های مختلف تولید میشوند که هر کدام دیتاشیت خود را دارد در اینجا معروفترین دیتاشیت ها و کتابخانه های این نوع ماژول را نام برده و آنها را در یک فایل زیپ برای دانلود قرار میدهیم.

ديتاشيت

1. ماژول مبدل سطح منطقی بین ۳.۳ و ۵ ولت

2. ماژول مبدل سطح منطقی بین ۱.۸ و ۳.۳ ولت

3. ماژول مبدل سطح منطقی دو جهته

دیتاشیت ۱ ttl bi directional

دیتاشیت ۲ TXS0108E bi directional

“این قسمت بعد از اضافه شدن قطعات فروشگاه و مقالات راه اندازی تکمیل میشود”

كتابخانه

1. ماژول مبدل سطح منطقی بین ۳.۳ و ۵ ولت

2. ماژول مبدل سطح منطقی بین ۱.۸ و ۳.۳ ولت

3. ماژول مبدل سطح منطقی دو جهته

يک نمونه از كد با ماژول مبدل سطح منطقي LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C و آردوينو

کدی برای استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C با آردوینو آورده شده است. در این مثال فرض بر این است که ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C دارای 4 کانال است و برای تبدیل سطح منطقی بین 3.3 ولت و 5 ولت استفاده می‌شود.

“`cpp

#include <Wire.h>

#define I2C_ADDRESS 0x20 // آدرس I2C ماژول مبدل سطح منطقی

void setup() {

  Wire.begin(); // آغاز کتابخانه Wire برای ارتباط I2C

  Serial.begin(9600); // آغاز پورت سریال برای نمایش خروجی

}

void loop() {

  // تبدیل سطح منطقی از 3.3 ولت به 5 ولت

  logicLevelConversion_3_3V_to_5V();

  // تبدیل سطح منطقی از 5 ولت به 3.3 ولت

  logicLevelConversion_5V_to_3_3V();

  delay(1000);

}

void logicLevelConversion_3_3V_to_5V() {

  // ارسال دستور تبدیل سطح منطقی از 3.3 ولت به 5 ولت

  Wire.beginTransmission(I2C_ADDRESS);

  Wire.write(0x01); // دستور مورد نظر برای تبدیل سطح منطقی

  Wire.endTransmission();

  // خواندن و نمایش وضعیت تبدیل سطح منطقی

  Wire.requestFrom(I2C_ADDRESS, 1);

  byte status = Wire.read();

  Serial.print(“3.3V to 5V Conversion Status: “);

  Serial.println(status, BIN);

}

void logicLevelConversion_5V_to_3_3V() {

  // ارسال دستور تبدیل سطح منطقی از 5 ولت به 3.3 ولت

  Wire.beginTransmission(I2C_ADDRESS);

  Wire.write(0x02); // دستور مورد نظر برای تبدیل سطح منطقی

  Wire.endTransmission();

  // خواندن و نمایش وضعیت تبدیل سطح منطقی

  Wire.requestFrom(I2C_ADDRESS, 1);

  byte status = Wire.read();

  Serial.print(“5V to 3.3V Conversion Status: “);

  Serial.println(status, BIN);

}

توجه داشته باشید که این کد فقط یک مثال است و برای استفاده واقعی نیاز به تعیین دستورات و پروتکل مشخص برای ماژول مبدل سطح منطقی خود دارید. بنابراین، قبل از استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی خاص خود، لطفاً به دقت دستورالعمل‌ها و راهنمایی‌های تولید کننده را مطالعه کنید و کد را به مطابقت با مشخصات دستگاه خود تغییر دهید.

اسم ١٠ تا از پروژه هاي آردوينو با استفاده از ماژول مبدل سطح منطقي LOGIC LEVEL CONVERTER با رابط I2C

1. پروژه کنترل رله: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای کنترل رله‌های با ولتاژهای مختلف با آردوینو.

2. دریافت و نمایش دما: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای اتصال سنسور دما به آردوینو و نمایش دمای دریافتی روی صفحه نمایش.

3. کنترل صدا: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای کنترل صداهای خارجی مانند بلندگوها یا سیستم‌های صوتی با آردوینو.

4. روشنایی خودکار: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای کنترل روشنایی خودکار در فضاهای مختلف بر اساس سطح نور محیط با آردوینو.

5. کنترل موتورها: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای کنترل موتورهای DC یا موتورهای قدمی با آردوینو.

6. سیستم امنیتی: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای ساخت سیستم امنیتی با آردوینو، از جمله کنترل درب‌ها، سنسورهای حرکت و دوربین‌ها.

7. کنترل نمایشگرها: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای کنترل نمایشگرهای OLED، LCD یا LED با آردوینو.

8. کنترل روشنایی RGB: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای کنترل روشنایی RGB با آردوینو و تغییر رنگ‌ها و الگوهای نورپردازی.

9. سیستم هوشمند آبیاری: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای ساخت سیستم هوشمند آبیاری گیاهان با آردوینو و کنترل نوارهای آبیاری و سنسورهای رطوبت خاک.

10. ردیابی GPS: استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C برای اتصال ماژول GPS به آردوینوو نمایش اطلاعات موقعیت جغرافیایی روی صفحه نمایش.

این تنها چند نمونه از پروژه‌های ممکن با استفاده از ماژول مبدل سطح منطقی با رابط I2C و آردوینو است. شما می‌توانید با استفاده از این ماژول و تخصص خود، پروژه‌های دیگری را طراحی و پیاده‌سازی کنید.

سوالات پیشنهادات و یا انتقادات خود را میتوانید در قسمت نظرات با ما به اشتراک بگذارید.