请教单片机5V IO口转3.3V IO口的电路问题

ID:965325 · 发表于 2021-10-14 08:18

   最近做了个电路，单片机用STC8H，5V供电，接的液晶显示屏厂家要求IO口电压不能超过3.3V否则有损坏的危险。    按照STC官方文档，解决这个问题的方法是单片机IO口用开漏模式，然后外接上拉电阻到3.3V。
   但是PCB已经做好了，这样改动麻烦多（IO口距离3.3v太远），计划改成单片机IO口并一个适当的电阻接地，这样IO口高电位时，IO的上拉电阻和接地电阻分压，使得最高电压不超过3.3V，这样做的好处是PCB修改方便，并且使用标准51的IO口兼容性强，请教这样做可行吗，有啥隐患没？

   如图：下拉电阻分压限制最高输出电平：

ID:971915 · 发表于 2021-10-14 09:50

驱动能力估计不够啊

ID:824490 · 发表于 2021-10-14 09:50

你这样能分压出3.3V？我不信！而且电流也不够，还会受其它IO的影响。直接用一个3脚的SOT23-3的LDO很难吗？

ID:213173 · 发表于 2021-10-14 10:19

建议STC8H改3.3V供电。用下拉电阻降压不一定能成功。与其电路改得面目全非不如重新定做PCB。好多厂家都推出0元打样。

ID:965325 · 发表于 2021-10-14 10:31

wulin 发表于 2021-10-14 10:19
建议STC8H改3.3V供电。用下拉电阻降压不一定能成功。与其电路改得面目全非不如重新定做PCB。好多厂家都推出 ...

STC8H还要驱动别的5V器件（当年的老IC）而且液晶用SPI口只需要处理4个引脚。综合来看还是工作在5V划算。

ID:965325 · 发表于 2021-10-14 10:32

junjunyu 发表于 2021-10-14 09:50
驱动能力估计不够啊

液晶的IO都是高阻抗输入的，驱动能力应该没问题。

ID:965325 · 发表于 2021-10-14 10:38

名字不是重点发表于 2021-10-14 09:50
你这样能分压出3.3V？我不信！而且电流也不够，还会受其它IO的影响。直接用一个3脚的SOT23-3的LDO很难吗？

看官方资料，C51标准IO口模式，上拉电阻25KΩ左右，这样下拉电阻50KΩ，左右就能分压得到3.3V。

液晶IO口应该是高阻抗输入，回头试试看能否驱动。

ID:28752 · 发表于 2021-10-14 10:44

接电阻,应该是两颗电阻分压...

ID:965325 · 发表于 2021-10-14 11:00

grb7906 发表于 2021-10-14 10:44
接电阻,应该是两颗电阻分压...

另外一颗电阻集成在单片机里面了。

ID:624769 · 发表于 2021-10-14 13:15

你这样的电路,几乎高电平没有任何驱动能力.而且随着负责阻抗变化，你也完全不能保证输出的电压，
其实，你液晶屏IO高电平自带上拉么？就是悬空的话，液晶IO有3.3V电平么？有的话，其实你单片机用开漏模式直连液晶驱动就可以了。

ID:28752 · 发表于 2021-10-14 15:26

岳耳发表于 2021-10-14 11:00
另外一颗电阻集成在单片机里面了。

那是上拉...搞个电阻串在输出上后面再搞个电阻到地分压才是...

ID:752974 · 发表于 2021-10-14 16:48

如果就是一个IO口，可用一个光耦，如果IO口多用专用的IC.

ID:965325 · 发表于 2021-10-14 17:03

grb7906 发表于 2021-10-14 15:26
那是上拉...搞个电阻串在输出上后面再搞个电阻到地分压才是...

看来你对上拉电阻有啥误会。

ID:491875 · 发表于 2021-10-14 19:12

既然有5V器件，为了安全可以换5V供电的液晶

ID:624769 · 发表于 2021-10-14 20:58

我觉得楼主对上拉有一定的误会，单片机对器件最正统的操作，其实应该是：单片机只管拉低电平（以前单片机也只有拉低电平的能力），至于高电平，就是单片机放手后，器件直接恢复到高电平，就算器件自身没有能力恢复到高电平那么也应该在器件那里直接上拉，而不是在单片机输出这里找办法。你要不更换板子兼容各种单片机，就应该是单片机开漏输出，只管给低电平。而器件那里自身内置上拉最好，没有的话，器件的IO离器件的供电不会远吧？上拉到器件的电源，不麻烦吧？

ID:824490 · 发表于 2021-10-14 21:47

岳耳发表于 2021-10-14 10:38
看官方资料，C51标准IO口模式，上拉电阻25KΩ左右，这样下拉电阻50KΩ，左右就能分压得到3.3V。

液晶I ...

你这个IO准备让它做办出还是输入？输出的话，高电平约等于VDD，这时你下拉多少电阻都是没用，要么VDD ,要么坏IO！如果是输入呢？5V经过上拉的25K（姑且是这个值），0.2mA,下拉50K分压后更小66uA!这么小的电流能用来做什么？

ID:965325 · 发表于 2021-10-15 08:44

本帖最后由岳耳于 2021-10-15 19:39 编辑

名字不是重点发表于 2021-10-14 21:47
你这个IO准备让它做办出还是输入？输出的话，高电平约等于VDD，这时你下拉多少电阻都是没用，要么VDD ,要 ...

当然是用作输出。
IO口高电平时，输出电流能力由上拉电阻决定，正常情况下所连接的设备的输入阻抗要远大于上拉电阻，否则IO口的驱动能力不足。

C51标准IO模式下能够正常驱动液晶，说明液晶的输入口阻抗远远大于上拉电阻。

俺并联一个下拉电阻，唯一造成的影响是相当于降低了液晶输入口的阻抗。但是只要远大于单片机IO口的上拉电阻值，就不会导致驱动能力不足。

ID:879348 · 发表于 2021-10-15 15:32

没必要，直接弱上拉驱动，不要强推，利用液晶输入钳位，不规范但是也可以用

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