众所周知，现在CPU供电电压有越来越低的趋势，可是外围功用模块的供电电压跟不上CPU供电电压下降的速度，因而近些年来，电子产品中呈现电平不匹配的状况越来越多，常见的处理办法有以下几种：
1.晶体管+上拉电阻法
便是一个双极型三极管或MOSFET，C/D极接一个上拉电阻到正电源，输入电平很灵敏，输出电平大致便是正电源电平。
2.OC/OD器材+上拉电阻法
和第一种十分相似，适用于器材输出刚好为OC/OD的场合。
3.电阻分压法
最简略的下降电平的办法，假定幅值5V电平，经1.6k+3.3k两个电阻对地分压，便是3.3V.
4.专用电平转化芯片
把一切功用都集成在一颗芯片内，并在芯片内部做边缘处理，体积小，速度快。
下面就着重讲一下电平转化芯片。所谓电平转化芯片便是能衔接两个不同供电电压的IC或是模块，处理这些IC或是模块的体系供电问题，使这些IC或模块能正常通讯。一般点评一种电平转化芯片的功用能够从以下几个方面动身：
1.处理电平匹配的才能，不简略于电平的转化，还有噪声容限等抗干扰问题。
2.转化速度，主芯片速率不断提高，要确保传输信号的完整性。
3.电源时序的操控。
4.驱动才能。
图1：电平转化芯片运用示意图
上图中的电平转化芯片是双电源逻辑器材，常见的双电源电平转化芯片包含单方向转化、带方向操控的双向转化(独立的方向操控引脚)、主动感应双向转化，其间主动感应双向转化还包含推挽式和漏极开路式(I2C等运用)两种输出方法。
图2：双向主动感应推挽输出结构图
图3：双向主动感应漏极开路输出结构图
图2和图3是英联半导体公司两种输出方法的双向主动感应电平转化芯片的内部结构图，下面简略介绍一下芯片的工作方法，图2是推挽输出，这种输出方法要求A、B端口不接上拉或下拉电阻，假设特定状况有必要有上下拉电阻，那么阻值有必要大于50k欧姆，不然A、B端口或许检测不到高电平或许低电平。图3是漏极开路输出，首要运用于I2C、SPI等IO口需求有上拉电阻的运用。也能够兼容推挽的运用，可是于推挽传输速度相对较慢。结构图中的One-Shot是处理边缘的内部功用电路，能提高转化速度。两种都不需求方向引脚操控，能主动检测出IO端口的输入输出方法。英联电子的双向主动感应电平转化芯片现已广泛运用于各种电子产品中，包含手机、POS机、行车记录仪、安防体系等。
UM3212是一款支撑I2C总线和SMBUS的主动双向，带使能端的电平转化芯片。
图4：UM3212典型运用线路
支撑1.0V-3.6V(VREF1)和1.8V-5.5V(VREF2)的工作范围。EN是开关使能端，参阅电平是VREF2.EN为高，内部SW处于导通状况，SCL1、SDA1别离衔接到SCL2、SDA2，答应数据双向传输，内部的SW有十分小的导通电阻，因而信号传输延时十分小。当EN为低，SW被封闭，端口是高阻态。
作为规范的I2C体系，UM3212供给一个规范的集电极开路I2C总线，通过上拉电阻为中心供给逻辑高电平。上拉电阻的巨细与体系传输速率有关，但转化器有必要有上拉电阻。UM3212能够衔接到规范形式、快速形式和快速形式Plus的I2C总线器材和SMBUS器材，最大频率取决于RC时间常数，可支撑2MHz以上的时钟频率。
下面是UM3212在IPC中的运用。
IPC(IP Camera)现在现已不局限于工业交通范畴的运用，由于能够无线衔接，方便运用，现已开端进入千家万户，有成为消费类电子产品的趋势。
图5：IPC结构示意图
现在商场IPC主渠道竞赛剧烈，海思、TI、NXP、SONY等一线品牌都推出高清IPC处理计划。在许多高清IPC计划中，IPC的图画传感器是运用I2C和主渠道通讯，许多类型的传感器都会存在和主渠道供电电压不匹配的状况。
图6：TI DM365和MT9P031通讯示意图
上图DM365渠道和CMOS传感器之间是I2C通讯，需求一颗电平转化芯片处理电压不匹配问题。
UM3212是供给了一个很好的处理计划。
UM3212除了在IPC中有广泛的运用，还在门禁、可视电话、行车记录仪、GPS等安防产品都有广泛的运用。
