Expansor de E/S de 8 salidas con cambio de nivel de 0V-5V a -2.3V a +2.3V

Tengo un problema de circuito para el que estoy tratando de encontrar una solución.

Tengo un expansor IO de 8 salidas que emite 0V-5V. Está ejecutando interruptores analógicos que tienen un Vdd y Vss de +-2.3V.

El uso de 5V en este momento está causando una compensación de CC y ruido en la salida del interruptor analógico.

Sé que podría usar un amplificador operacional para traducir el nivel de voltaje, pero eso requeriría mucho hardware para las 8 salidas.

Parece que no puedo encontrar un IC de cambio de nivel que acepte una señal de 5V y emita una señal analógica diferencial.

También he pensado en ejecutarlo con un DAC de 8 canales. Pero eso sería una solución costosa.

Actualización para mayor claridad: estoy buscando un solo IC que pueda lograr el cambio de nivel para las 8 señales en lugar de tener que usar un grupo de componentes discretos para cada señal. O, estoy buscando un expansor de E/S de 8 salidas que tenga suministros separados para la comunicación con el microcontrolador y las salidas de E/S.

¿Ha intentado usar un CMOS 4050 simple con rieles de suministro de 2.3 y -2.3V? el 4050 no tiene entradas protegidas, por lo que los valores de entrada pueden exceder los rieles. Es posible que deba sesgar su señal baja hasta el riel de -2.3V, pero tal vez no. Depende de la salida real de su controlador.
Para el futuro: nos ha brindado información básica bastante buena aquí (que es útil, gracias), pero no tiene una pregunta clara. Tenga en cuenta que obtendrá respuestas más directas si hace preguntas más directas.
Edito el post original gracias. R Drast, recogí algunos CMOS 4050 ayer y los probé con rieles de +-2.3V y una entrada de 0-5V. Se encienden tanto a 0 como a 5V. Creo que voy a probar el método PNP.

Respuestas (2)

Vea abajo. Cuando la entrada está en 0V, Q1 está encendido, el voltaje de salida aumenta a +2.3V. Cuando la entrada es de 5V, la salida es de -2,3V. Tenga en cuenta la inversión lógica.

Puede usar transistores duales, etc., no son críticos.

esquemático

Gracias por la respuesta. Estoy seguro de que esto funcionaría, pero estoy tratando de evitar el uso de componentes discretos. Tengo 8 señales que deben traducirse y esto daría lugar a 24 partes discretas adicionales.
Usando redes de resistencia cuádruple muy comunes y transistores duales, solo 8 partes para hacer esta función. Los comparadores cuádruples serían la alternativa obvia. Dos comparadores cuádruples y 2 resistencias para configurar el umbral (y quizás 8 resistencias pullup, según el comparador), por lo que de 3 a 5 componentes individuales utilizan las redes de resistencias más comunes.
También puede obtener matrices de transistores cuádruples. Vaya a Digikey y seleccione Product Index, Discrete Semiconductors, BJT Arrays y luego seleccione el tipo como 4 PNP (Quad). Un MPQ3906 le costará alrededor de $ 1,60. 2 de esos y 2 DIP de 16 pines o 4 SIP de 8 pines harán lo que quieras.
Gracias por la solución. Lo probé y descubrí que funciona muy bien. Mi única preocupación es la cantidad de piezas necesarias para implementarlo para 8 señales. Primero probaré el receptor de línea, ya que solo requerirá 2 circuitos integrados. Si eso no funciona, iré con esta solución.

Es posible que desee echar un vistazo al uso de un par de chips receptores de línea cuádruple RS-422. El DS26c32 es uno de esos dispositivos, pero hay otros.

Cada chip contiene 4 receptores de línea idénticos. Conecte la línea 26c32 Vss a -2,3 V, conecte la línea 26c32 Vdd a +2,3 V, conecte todos los terminales de entrada (-) a 0 V, conecte cada uno de los 4 terminales (+) a sus señales de entrada.

También puede obtener inversión de señal de forma gratuita si es útil: simplemente intercambie las entradas (+) y (-) del receptor.

La mayoría de estos chips son rápidos: RS-422 es bueno para varios Mb/s.

La desventaja es el consumo actual. Una de las razones por las que sugiero el DS26c32 es que consume mucha menos corriente que el AM2632 o el DS3486 similares.

Gracias por el consejo. Iré a buscar un DS26C32 y lo probaré.
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