Como usar com Arduino – Conversor de Nível Lógico 3.3V / 5V

– Descrição:

O Conversor de Nível Lógico 3.3V / 5V é um módulo desenvolvido com a finalidade de fazer com que circuitos de nível lógico 5V possam trabalhar com circuitos de nível lógico 3.3V e vice versa. Este dispositivo elimina a necessidade de montar divisores de tensão, dessa forma deixando o projeto mais simples e mais bem apresentável.

O Conversor de Nível Lógico 3.3V / 5V possui 2 canais bidirecionais (converte 5V para 3.3V ou 3.3V para 5V) e 2 canais unidirecionais (converte 5V para 3.3V).

– Especificações e características:

– Nível lógico maior: 5V
– Nível lógico menor:3.3V
– TXI e TXO: entrada e saída bidirecional
– RXI e RXO: entrada e saída unidirecional
– LV: tensão de referência (baixa)
– HV: tensão de referência (alta)

– Aplicações:

Projetos com Arduino ou outras plataformas microcontroladas em que seja necessário converter um sinal de 5V para 3.3V e vice-versa.

– Proposta da prática:

Utilizar o Conversor de Nível Lógico 3.3V / 5V em conjunto com o Arduino para demonstrar a utilização do módulo na conversão de um sinal 5V em 3.3V.

– Lista dos itens necessários:

01 – Arduino com Cabo USB
01 – Conversor de Nível Lógico 3.3V / 5V
01 – Protoboard
07 – Cabos Jumper macho-macho
01 – Multímetro (teste opcional)

– Funcionamento do conversor:

1) Os dois canais TXO e TXI são bidirecionais, ou seja, podem converter 5V em 3.3V ou 3.3V em 5V. Estes canais possuem um MOSFET que é capaz de converter os sinais em ambos os sentidos.

2) Os dois canais RXO e RXI são unidirecionais, ou seja, podem converter 5V em 3.3V apenas. Estes canais possuem um divisor de tensão e por este motivo só fazem a conversão em um sentido.

3) No pino HV deve ser conectado o 5V da fonte e no pino GND conectar o GND da fonte. No pino LV deve ser conectado o 3.3V da fonte e no pino GND conectar o GND da fonte (o GND ao lado do HV é comum ao GND ao lado do LV, portanto, pode conectar em somente um dos lados se achar melhor).

4) Independente se vai converter de 5V para 3.3V ou 3.3V para 5V, sempre deverá conectar as alimentações nos pinos HV, LV e GND.

– Esquema de ligação da prática:

– Tutorial de instalação e configuração do ambiente de programação do Arduino:

Arduino – Instalação e Configuração da IDE no Windows

– Código:

const int pinoSinalHIGH = 2; //PINO DIGITAL D2
const int pinoSinalLOW = 8; //PINO DIGITAL D8

void setup() {
  pinMode(pinoSinalHIGH, OUTPUT); //DEFINE O PINO COMO SAÍDA
  pinMode(pinoSinalLOW, OUTPUT); //DEFINE O PINO COMO SAÍDA
  digitalWrite(pinoSinalHIGH, HIGH); //PINO SE MANTÉM COM NÍVEL LÓGICO HIGH (5V)
  digitalWrite(pinoSinalLOW, LOW); //PINO SE MANTÉM COM NÍVEL LÓGICO LOW (0V)
}

void loop() {

}

const int pinoSinalHIGH = 2; //PINO DIGITAL D2

const int pinoSinalLOW = 8; //PINO DIGITAL D8

void setup() {

pinMode(pinoSinalHIGH, OUTPUT); //DEFINE O PINO COMO SAÍDA

pinMode(pinoSinalLOW, OUTPUT); //DEFINE O PINO COMO SAÍDA

digitalWrite(pinoSinalHIGH, HIGH); //PINO SE MANTÉM COM NÍVEL LÓGICO HIGH (5V)

digitalWrite(pinoSinalLOW, LOW); //PINO SE MANTÉM COM NÍVEL LÓGICO LOW (0V)

}

void loop() {

}

OBS: o código é simples e tem como finalidade colocar o pino digital 2 em nível lógico alto (5V) e o pino digital 8 em nível lógico baixo (0V). O pino digital 2 é conectado ao TXO esquerdo e ao medir TXI esquerdo deverá acusar no multímetro algo próximo de 3.3V. O pino digital 8 é conectado ao RXI direito e ao medir o RXO direito deverá acusar algo próximo de 0V, já que o pino está definido com nível lógico baixo. Os demais canais do módulo tanto do lado HV quanto do LV, mesmo que não estejam sendo utilizados, irão apresentar 5V (do lado do HV) e 3.3V (do lado do LV). Esta prática foi feita convertendo 5V pra 3.3V, contudo, para converter 3.3V em 5V basta seguir os mesmos procedimentos lembrando apenas de que o pino de sinal será conectado na parte do LV e na parte do HV você terá o sinal convertido.

– Resultado final:

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Existem 3 comentários para esta postagem

Luis Fernando 15 de junho de 2020 às 15:52

Gostei muito do artigo. Muito Esclarecedor! Parabéns!
Minha dúvida é a respeito da comunicação entre o arduino e um NodeMCU (“5v” e “3.3” respectivamente). Se entendi bem, devo conectar o HV no 5v do arduino e o LV no 3.3v do Node. Depois conector o TX0 no tx do arduino e o TX1 no rx do Node // RX0 no rx do arduino e o RX1 no tx do node??

Agradeço desde já!
João Paulo 20 de outubro de 2019 às 19:57

Gostaria de saber se o modulo de 6 canais funciona diferente desse que tem 4, porque eu comprei um que tem converso em cada canal, esse do exemplo que você citou tem um pra dois canis. A questão do uni direcional e bidirecional continua o mesmo principio, ou esse que eu te disse de 6 canais convertente para ambos os lados?
- Euler Oliveira Autor 21 de outubro de 2019 às 13:33
  
  Olá João Paulo.
  
  Agradeço pelo comentário!
  
  De 6 canais nunca utilizei, mas o de 8 canais já e ele é bidirecional em todos os canais.