降圧 (3.3V→0.8V)、昇圧 (0.8V→3.3V) のレベルシフト (電圧変換) をしたいのですが、どのように実現すればいいですか?

降圧 (3.3V→0.8V)、昇圧 (0.8V→3.3V) の電圧変換は、0.8Vから動作することが出来るレベルシフター (2電源タイプ)を使うことで実現できます。

詳細な選択方法は下記アプリケーションノートを活用ください。
レベルシフター(電圧変換ロジック IC)の選択方法(PDF:3.04MB)
下記に簡単に事例を紹介します。

図-1 2電源タイプレベルシフターを使用した電圧変換(降圧)
図-1 2電源タイプレベルシフターを使用した電圧変換(降圧)

降圧電源変換:
3.3V→0.8Vなど高い電圧から低い電圧への電圧変換は、入力側は入力トレラント機能でも可能ですが、低電圧側の0.8V出力に対応するために、0.8Vで動作できるデバイスを使う必要があり、低電圧側に0.8V以上の電圧以上の出力が出るデバイスを使用してしまうと、0.8V側のデバイスが破壊してしまう可能性もあるからです。東芝では0.8Vから動作を保証しているレベシフター (2電源タイプ) の使用を推奨しています。(図-1,表-1)

表-1 0.8Vから動作可能な2電源タイプレベルシフター
製品名 電源電圧範囲 ビット数 通信方向
74AVC1T45 0.8V~3.6V 1 双方向
74AVCH1T45 0.8V~3.6V 1 双方向
74AVC2T45 0.8V~3.6V 2 双方向
74AVCH2T45 0.8V~3.6V 2 双方向
74AVC4T245 0.7V~3.6V 4 双方向
74AVCH4T245 0.7V~3.6V 4 双方向
74AVC4T345 0.7V~3.6V 4 双方向
図-1 2電源タイプレベルシフターを使用した電圧変換(降圧)
図-1 2電源タイプレベルシフターを使用した電圧変換(降圧)

昇圧電圧変換:
0.8V→3.3Vなど低い電圧から高い電圧への電圧変換には、前段ICのCMOS出力が後段CMOS入力を駆動するため、ハイレベル出力電圧VOH ≒ 電源電圧VCCとなります。前段のVOHが後段ICのハイレベル入力電圧VIHの規格を満足すれば電圧変換ができますが、0.8VのVOHを満足する電源電圧0.8Vから動作を保証しているレベシフター (2電源タイプ) を使う方法を推奨しています。(図-2、表-1)

関連リンク

以下の資料にも関連する説明がありますので、ご参照ください。

FAQ

製品リスト

アプリケーションノート