在我們設計的電路中，不同晶片的引腳使用的電壓不同，比如常見的1.8V、3.3V、5V等，在兩種不同電壓晶片引腳之間進行通訊的時候，我們需要使得兩邊的電平都符合自身的需求且能夠進行正常的通訊，這一過程就是電平轉換。
對于電平轉換方案，我們需要根據實際的應用場景來進行選擇。主要需要考慮信号的傳輸速度和方向。
根據不同的應用場景和成本控制，提供四種電平轉換方案以供參考：
①使用二極管的電平轉換電路
當輸入端5V-IN為高電平時，二極管反向截止，輸出端輸出高電平；
當輸入端5V-IN為低電平時，二極管正向導通，輸出端輸出低電平。
由于二極管自生特性，存在反向截止恢複時間和導通壓降，在實際使用中，由于二極管反向恢複以及内部結電容的原因，會導緻輸出出現正負電壓尖峰。在輸出端并聯電容可消除電壓尖峰。
由于增加了電容，會導緻輸出的波形變緩，資料速率降低。這是由于輸出端需要給電容充電。在使用中需要考慮通信資料的速率，以及根據實際使用的二極管和輸出波形來調整輸出端上拉電阻和濾波電容值，使輸出波形保持完整。
這種電路可以用于高電壓向低電壓轉換，不适合低電壓向高電壓轉換。
②使用三極管的電平轉換電路
上圖給出了使用三極管進行電平轉換的電路，Q1是一個NPN型三極管，VIN電壓與IN電壓相同，VOUT電壓和OUT電壓相同，輸入和輸出方向不能交換。
當輸入端為低電平的時候，三極管Q1導通，輸出端與輸入端導通，輸出端被拉低到接近0V，實作兩端都為低電平。
當輸入端為高電平的時候，三極管Q1截止，輸出端由上拉電阻（上圖中的 R26）拉高成高電平，實作兩端都被高電平。
此電路由于使用三級管的導通與關斷特性來實作電平轉換，存在與二極管電平轉換相同的電壓尖峰和速率較低以及隻能單向轉換的問題。
③使用MOS管的雙向電平轉換電路
這種電路方案的V1電壓≤V2電壓，且V1電壓要大于MOS管導通電壓。
當S1A為低電平的時候，MOS管Q3導通，S1A與S2A導通，S2A端被拉低到0V，實作兩端都為低電平。
當S1A為高電平的時候，MOS管Q3關斷，S2A端由上拉電阻（上圖中的 R28）拉高成高電平，實作兩端都被高電平。
當S2A為低電平的時候，MOS管内部寄生二極管導通，将S1A拉低至低電平，然後MOS管導通，S1A與S2A導通，輸出端被拉低到0V，實作兩端都為低電平。
當S2A為高電平的時候，MOS管Q3關斷，S1A端由上拉電阻（上圖中的 R29）拉高成高電平，實作兩端都被高電平。
這種使用MOS管做電平轉換的電路切換速率較高，适用于需要進行高速電平轉換的場景。
④使用專用的雙電源電平轉換晶片
對于需要高速信号進行電平轉換的使用場景，雙電源電平轉換晶片更适合。電平轉換晶片有很多種類，如單向電平轉換、帶方向控制的雙向電平轉換、自動雙向電平轉換和專用電平轉換等。
電平轉換晶片有類似于MOS管電平轉換電路結構和門電路驅動兩種結構，這兩種結構分别适用于開漏電路和推挽電路，門電路驅動結構具有更高的轉換速率。電平轉換晶片是最穩定可靠的，同時成本也更高。
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