如果遇到IO电平不匹配时，或在I2C总线，主芯片与多个外设直接时，会遇到不相同的电源域电压。

上图是经典案例
从左向右，正向
SDA_M(Master端)输出高电平
MOS场效应管 Vgs=0 ，管子不导通，SDA_S(Slave)线被电阻上拉到5V;

SDA_M输出低电平
MOS场效应管Vgs=3.3V，此电压>导通电压，管子导通，SDA_S过管子被拉低到低电平;

 

从右向左，反向

SDA_S输出高电平
MOS场效应管 Vgs=0，管子不导通，SDA_M线被电阻上拉到3.3V;

SDA_S输出低电平
初始MOS场效应管的Vgs=0V，管子不导通;

因SDA_S是低，MOS场效应管体二极管把SDA_M拉低，
Vgs=3.3V  管子导通，SDA_M通过MOS场效应管被进一步拉低到低电平;

不应存在两边同时输出情况

 

注意

Vgs选取，目前最多应用是3.3V/1.8V间电平转换

 

仿真用电路



VG1模拟输出一个1kHz方波，作输出端，是3.3V IO电平。
MOS T1右侧：5V IO电平
MOS T2右侧：3.3V IO电平
此处用两套电路来模拟相互转换
R1：3.3V输出端的上拉
R2：5V IO端的上拉
R3：右侧3.3V输出端上拉