ماژول سطح ولتاژ PCA9306 با پروتکل I2C BUS و SMBUS

ماژول سطح ولتاژ PCA9306

ماژول سطح ولتاژ PCA9306 یک ماژول تبدیل سطح ولتاژ برای ارتباطات I2C و SMBus است. این ماژول از شرکت Texas Instruments ساخته شده است و برای اتصال دو دستگاه با سطوح ولتاژ متفاوت به یکدیگر استفاده می شود.این ماژول از طریق سیگنال های SDA و SCL ارتباط I2C یا SMBus را بین دستگاه هایی که با ولتاژ مختلف کار می کنند، ممکن می سازد. معمولا استفاده از این ماژول برای ارتباط بین سیستم هایی است که با ولتاژ عملکرد 3.3 و 5 ولت کار می کنند.

 ویژگی سطح ولتاژ PCA9306

این ماژول ورودی های I2C یا SMBus با سطح ولتاژ منطقی 2.3 تا 5.5 ولت را پشتیبانی می کند و خروجی های I2C یا SMBus را با سطح ولتاژ منطقی 1.2 تا 5.5 ولت ارائه می دهد.

PCA9306 دارای مدار حفاظت در برابر اشتباه ولتاژ است که جلوگیری می کند که ولتاژ بیرونی به طور غیرقابل انتظاری به خروجی های سیستم برسد. این ویژگی مفید است زیرا می تواند از خرابی دستگاه ها و تخریب وسایل ارتباطی جلوگیری کند.

ماژول PCA9306 از عملکرد اتوماتیک برای تعیین سطح ولتاژ مناسب برای خروجی استفاده می کند. در واقع، این ماژول بر اساس سطح ولتاژ ورودی به طور خودکار ولتاژ مناسب را برای خروج از این ماژول استخراج می کند و خروجی را با آن سطح ولتاژ تولید می کند.

 PCA9306 دارای کارکرد منطقی ثابت است که به عنوان یک سوئیچ منطقی عمل می کند. وقتی که ولتاژ ورودی را به سمت بالا تغییر می دهید، خروجی نیز به طور موازی بالا می رود و در عین حال وقتی که ولتاژ ورودی را به سمت پایین تغییر می دهید، خروجی نیز به طور موازی پایین می رود.

در کل، ماژول سطح ولتاژ PCA9306 یک راه حل مناسب برای اتصال دستگاه هایی با سطوح ولتاژ مختلف در ارتباطات I2C و SMBus است. این ماژول با توجه به ویژگی هایی که برای حفاظت در برابر اشتباه ولتاژ، عملکرد اتوماتیک و کارکرد منطقی ثابت دارد، بسیار مورد توجه قرار می گیرد.

کاربرد سطح ولتاژ PCA9306

این ماژول می‌تواند در اتصال میکروکنترلرها و میکروپروسسورها با ولتاژ‌های مختلف به کار رود. به عنوان مثال، اگر شما یک میکروکنترلر با ولتاژ عملکرد 3.3 ولت و یک ماژول با ولتاژ عملکرد 5 ولت دارید، می‌توانید از PCA9306 برای اتصال آنها استفاده کنید.در بسیاری از سیستم‌های حسگری، سنسورها و واحدهای پردازش داده از سطوح ولتاژ مختلف استفاده می‌کنند. با استفاده از PCA9306، می‌توانید سطح ولتاژ خروجی سنسورها را با سطح ولتاژ واحد پردازش داده هماهنگ کنید.

این ماژول می‌تواند در اتصال دستگاه‌های مختلف مانند نمایشگرها، ماژول‌های صوتی، ماژول‌های ارتباطی و غیره با سطوح ولتاژ مختلف به کار رود. با استفاده از PCA9306، می‌توانید دستگاه‌هایی را با ولتاژ‌های متفاوت به طور مطمئن و قابل اطمینان به یکدیگر متصل کنید. در سیستم‌هایی که منابع تغذیه مختلفی دارند، مانند باتری و منبع تغذیه خارجی سیستم‌های قدرت‌برداری: در برخی از سیستم‌های قدرت‌برداری، از ولتاژ‌های متفاوت برای ارتباط با سایر دستگاه‌ها استفاده می‌شود.

با استفاده از PCA9306، می‌توانید سطوح ولتاژ دستگاه‌های مختلف را با سطح ولتاژ سیستم قدرت‌برداری هماهنگ کنید. در سیستم‌های تعاملی مانند روبات‌ها، درون‌ریزی‌ها، دستگاه‌های کنترل صنعتی و سیستم‌های هوشمند، ممکن است از ولتاژ‌های متفاوت برای اتصال اجزای مختلف استفاده شود. با استفاده از PCA9306، می‌توانید ولتاژ‌های متفاوت را با یکدیگر هماهنگ کرده و ارتباط بین اجزا را برقرار کنید. ماژول سطح ولتاژ PCA9306 برای هماهنگ سازی و اتصال دستگاه‌ها و سیستم‌هایی که با سطوح ولتاژ مختلف عمل می‌کنند، بسیار کاربردی است. این ماژول به شما امکان می‌دهد تا از تداخل و خرابی دستگاه‌ها در نتیجه استفاده از سطوح ولتاژ نامناسب جلوگیری کنید و ارتباطات بین اجزا را به طور صحیح و قابل اعتماد برقرار کنید.

روش استفاده PCA9306 در پروژه های آردوینو

برای استفاده از ماژول ترجمه سطح ولتاژ PCA9306 در یک پروژه آردوینو، می توانید مراحل زیر را دنبال کنید:

ماژول PCA9306 را به برد آردوینو و سایر دستگاه ها متصل کنید. معمولاً این ماژول دارای پین های مشخص شده به عنوان SDA، SCL، VCCA و VCCB است. پین های SDA و SCL ماژول را به پین های مربوط به I2C یا SMBus برد آردوینو وصل کنید. پین VCCA ماژول را به سمت ولتاژ کمتر (مانند 3.3 ولت) سیستم خود متصل کنید و پین VCCB را به سمت ولتاژ بالاتر (مانند 5 ولت) متصل کنید. با اتصال پین VCC به منبع تغذیه 3.3 یا 5 ولت برد آردوینو خود، برق لازم برای ماژول PCA9306 را فراهم کنید. مطمئن شوید که منبع تغذیه در محدوده ولتاژی قابل قبول ماژول قرار دارد.

#include <Wire.h>

#define PCA9306_ADDRESS 0x70 // I2C address of the PCA9306 module

void setup() {
  Wire.begin(); 
  Serial.begin(9600); 

}

void loop() {

  
  Wire.beginTransmission(PCA9306_ADDRESS);
  Wire.write(0x00); 
  Wire.write(0x01); 
  Wire.endTransmission();
  

  Wire.beginTransmission(DeviceAddress);
  Wire.write(RegisterAddress);
  Wire.endTransmission();
  
  Wire.requestFrom(DeviceAddress, NumBytes);
  
 
  while (Wire.available()) {
    byte data = Wire.read();
   
    Serial.println(data);
  }
  

  Wire.beginTransmission(PCA9306_ADDRESS);
  Wire.write(0x00); 
  Wire.write(0x00); 
  Wire.endTransmission();
  
  
  delay(1000); 
}