关于该主题的好文档是用于 I2C 总线和其他系统的双向电平转换器，它使用单个 mosfet 作为双向电平转换器。

为了扩展 sivu 的答案，这是所谓的“总线开关”的常见用途，它们基本上是逻辑控制的 MOSFET。使用分立 MOSFET 有一些缺点（寄生电容/电容耦合就是其中之一），选择一个好的 MOSFET 可能会很棘手。总线开关经过优化，可用于高速逻辑电路。

有几家制造商生产它们，包括 Fairchild、TI、IDT 和 Pericom。看看NC7SZ384。

除其他外，请参阅以下应用说明：

• 仙童 AN-996
• 德州仪器 SCDA003B
• IDT AN-157
• 百利通 AB-008

许多 Arduino 板载支持在 3.3 V 下运行。实际上，所有的都可以在 3.3 V 下运行，FTDI 芯片原理图在示例中说明了如何运行。制作Teensy USB Arduino的 Paul建议我可以将 USB 电缆打开并提供 3.3 V 电压来代替电缆的 V _CC线。你可以试试这个。但也有其他选择。

1. 检查 Arduino 的逻辑电平。我相信即使在 5 V 的 Atmel 上，它们也支持 3.3 V 作为逻辑高电平。一篇 SparkFun 文章指出：“*将 3.3 V 数字输出引脚连接到 5 V 输入引脚通常很简单。大多数设备都可以承受它们接受为数字高值的最小电压。例如，大多数 Atmel 微控制器，接受任何高于 0.6*V _CC的高电平，因此 3.3 V 设备必须输出高于 3 V (0.6*5 V) 的电平。*"
2. 购买一个跨接 3.3 V 和 5 V 选择器的 Arduino 克隆。我使用RBBB cloan，我已将电源线 FTDI 芯片设置为 3.3 V。但还有许多其他具有实际 3.3 V 配置选项，如果我没记错的话，包括最近的官方 Arduinos 之一。您还可以将 Teensy USB 与他的 Arduino 插件一起使用，并按照他网站上的说明安装3.3 V 稳压器。
3. 拼接 USB 电缆并提供实验室电源质量的 3.3 V 电源来代替 USB 电缆的 V _CC线。正如保罗所建议的那样，它应该是低电流。因此，要么是优质的电压源。您也可以将几个电池串联起来以获得所需的电压。
4. 如果您有兴趣，我可以尝试检查您的 Arduino 的原理图，也许可以对允许 3.3 V 的 FTDI 配置进行更改。

最后，我们在 Chiphacker 上讨论了关于降压的单向和双向解决方案，您可能对此感兴趣。todbot 提到的关于 SparkFun 的这篇文章很有用，与 SparkFun 链接的关于双向MOSFET文章的讨论也很有用。总结 SparkFun 文章：

• 内联电阻。单向。仅降压 - 降低电流，IC I/O 钳位二极管可以限制最大输入。
• 串联电阻。单向。仅降级，但细化。
• 二极管。单向。降压。更安全。来自 5 V 的高阻二极管；3.3 V 侧然后连接到高电平。但是，如果你颠倒二极管配置，你不能也升压吗？
• MOSFET。双向。降压或升压。
• 在评论中：光隔离示例：4N25。大电流。
• 在评论中：齐纳二极管示例：1N4728A
• 在评论中：74HC244/125 单向

有专门用于电平转换 I2C 的 IC：

• LTC4300A-2 ( http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H0,C1,C1007,C1070,P2296 )
• PCA9306 ( http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/pca9306.html )

我不知道你的设计有什么样的限制，但我认为使用专用 IC 会更容易，然后提出你自己的解决方案。