Traduction aux niveaux logiques «souterrains»

J'ai une puce de commutation RF qui est contrôlée par un signal logique avec des niveaux de 0 V et -3 V. Je veux contrôler cela à partir d'un CPLD qui produit des niveaux CMOS +3,3 V ordinaires.

La surface de la carte est une prime dans cette conception, car j'essaie de la caler dans une conception existante.

La consommation d'énergie de quelques mA ou le temps de commutation tant que 100 us ne serait pas un problème pour ce circuit. L'entrée de contrôle de la puce RF ne fournit qu'une charge d'environ 10 uA. Les niveaux logiques acceptables sont à +/- 0,5 V des valeurs nominales. Je peux gérer une solution inverseuse ou non inverseuse. J'ai des fournitures +3,3 et -3,3 V disponibles.

J'ai une "assez bonne" solution au problème de traduction de niveau, mais j'aimerais savoir s'il existe une "meilleure" solution canonique pour ce problème.

Éditer

Pour clarifier les exigences de sortie, la logique de sortie haute doit être comprise entre -0,4 et +0,6 V. La logique de sortie basse doit être comprise entre -3,5 et -2,5 V.

Cela devrait être correct car vous n'avez besoin que d'une réponse de 100 µs. Avec une impédance de sortie de 10 kΩ, la charge de 10 µA ne provoquera que 100 mV de décalage, ce qui correspond bien à vos spécifications.

Notez que cela s'inverse, donc la polarité de sortie CPLD doit être ajustée en conséquence.

Ajoutée:

Je viens de remarquer que vous ne voulez peut-être qu'une sortie de 0 à -3,3 V, pas de +3,3 à -3,3 V. Vous mentionnez d'abord de 0 à -3,3, mais parlez ensuite de ± 500 mV comme étant acceptable, donc je suis un peu confus. Dans tous les cas, voici la version de sortie 0 à -3,3 V. Celui-ci ne s'inverse pas.

D'accord, comme promis, voici le mien:

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

Comme je l'ai mentionné dans les commentaires, c'est excessivement compliqué, par rapport à Olin. Le seul avantage que cela a est que la tension de sortie ne dépasse pas la terre à l'état haut, ce qui n'est même pas nécessaire pour mon circuit (mais pourrait être utile dans une autre situation).

Ce qui le fait fonctionner, c'est l'utilisation d'une paire complémentaire avec des résistances de polarisation intégrées, comme MUN5311DW1 . Cela met R1, R2, R3, R6 et les deux BJT dans un seul boîtier SC-70 (2 x 2 mm), à un prix inférieur à 0,05 $ en volume (dans le bruit à mes fins). Sous le numéro de pièce NSBC114EPDP6T5G, la puce peut être installée dans un SOT-963 1 x 1 mm.

Je pense que ce circuit correspond en fait à une empreinte légèrement plus petite que celle d'Olin, en raison de la réduction des discrets externes. À moins que je puisse trouver un BJT avec une résistance d'émetteur intégrée.

L'idée de Russell d'utiliser simplement un zener et une résistance remporte probablement le prix de l'empreinte, mais malheureusement je n'ai pas le luxe de «jouer un peu» pour trouver la valeur de zener correcte sur ce projet particulier.