Подключите Arduino Uno RX/TX к GPS-модулю 3,3 В NEO-M8N.

Question

Подключите Arduino Uno RX/TX к GPS-модулю 3,3 В NEO-M8N.

voltage-level gps convert voltage-protection

Я хочу подключить GPS-модуль M8N к Arduino Uno. Насколько я понимаю

контакты Arduino 0-RX/1-TX работают при напряжении 5 В
M8N RX/TX работает от 3,3 В
отправка датчика-TX на Arduino-RX должна работать (3,3 В «достаточно хороша» для управления выводом Arduino-RX)
отправка Arduino-TX на датчик-RX проблематична из-за 5 В (может сломать датчик)
Во время USB-программирования датчик Arduino-RX может быть на 5 В (поэтому внезапно ток течет в «неправильном направлении», что может привести к поломке датчика)
Преобразователь уровня можно использовать для «перевода» напряжения в каждом направлении.

Если мы не используем преобразователь уровня

Можем ли мы использовать диод Шоттки (который, как я понимаю, блокирует ток в одном направлении), чтобы блокировать 5 В от ArduinoRX, поступающих на датчик?
Но тогда 3,3 В от сенсора-TX пройдут (правильное направление), но диод упадет напряжение «немного больше»… достаточно ли этого, чтобы управлять выводом RX Arduino?
И это работает, почему бы также не использовать диод Шоттки для защиты соединения Arduino-TX с датчиком-RX (просто на всякий случай, так как некоторые люди говорили, что для подключения RX-R1 требуется какой-то Arduino? RX и TX-TX, чтобы связь работала.. ? ).

В качестве альтернативы шоттки (а может и в дополнение к нему) - Можем ли мы просто взять 2 делителя напряжения (по одному для RX-TX и TX-RX)?

Мы можем использовать «резистивный делитель напряжения», чтобы понизить напряжение Arduino-TX 5 В до 3,3 В. - Я понимаю, что для перехода от 5 В к 3,3 В нам нужны номиналы резисторов «х» и «2 * х», например, 1 кОм и 2 кОм… но как мне узнать, какие значения будут подходящими ( я имею в виду, что мы могли бы также возьмем 10кОм и 20кОм, тоже приведет с 5В к 3.3В) но при другом токе (Амперах)… ?

А как насчет делителя напряжения с резистором и конденсатором (см. https://en.wikipedia.org/wiki/ Voltage_divider, RC-фильтр нижних частот)?
Какие значения резистора и конденсатора подходят для этого решения?

Пожалуйста, будьте терпеливы, новичок в электронике пытается разобраться в этом…

@kalmiya, 👍1

2 ответа

@*ArDweNOme* · Answer 1 · 2017-07-01 06:41-00:00

Купите некоторые из них, тогда это простое аппаратное решение вашей проблемы.

https://www.amazon.co.uk /gp/product/B0148BLZGE/ref=oh_aui_detailpage_o01_s00?ie=UTF8&psc=1

Я знаю, вы сказали, что не хотите использовать преобразователь уровней, но это самый простой способ решить проблему. Вы заявили, что вы новичок в электронике, КАК Я, именно поэтому, когда я столкнулся с той же проблемой, я просто потратил деньги. Это было всего 3,99 фунта стерлингов за 5 из них, и, насколько я знаю, вы также должны иметь возможность покупать отдельные на Amazon, я не искал, но я думал, что вы сможете.

Или, если вам нужно сделать это с резисторами, вы можете использовать этот калькулятор здесь

http://www.ohmslawcalculator.com/voltage-divider-calculator

@*Andrew* · Answer 2 · 2017-08-01 10:24-00:00

Вы можете использовать что-то вроде этого:

схема

Когда 5 В Rx переключается на 5 В, D1 защищает вывод 3,3 В Tx.
Когда 5V Rx переходит в 0V R1 защищает вывод 3.3V Tx от чрезмерного потребления тока.

Когда 5 В Tx переключается на 5 В, D2 защищает вывод 3,3 В Rx, а R2 подтягивает контакт до 3,3 В.
Когда 5В Tx приводится в состояние 0В, D2 подтягивает контакт 3,3В Rx к ~0,2В

Значения резисторов являются приблизительными ориентирами. Более низкие значения будут создавать большую нагрузку на детали и увеличивать энергопотребление, но также будут увеличивать максимальную скорость UART, которая будет работать надежно.