cmos电平(cmos接地是输出高电平吗)

设计中,我们经常会遇到很多信号电平之间需要转换,因为不同设备通讯的前提是要保证信号电平一致,这就需要了解不同信号的电平标准。

在学习百思特网有哪些电平标准前,我们先来了解下一些基础的概念:

输入高电平(Vih):保证逻辑门的输百思特网入为高电平时所允许的最小输入高电平,当输入电平高于Vih时,则认为输入电平为高电平。

输入低电平(Vil):保证逻辑门的输入为低电平时所允许的最大输入低电平,当输入电平低于Vil时,则认为输入电平为低电平。

输出高电平(Voh):保证逻辑门的输出为高电平时的输出电平的最小值,逻辑门的输出为高电平时的电平值都必须大于此Voh。

输出低电平(Vol):保证逻辑门的输出为低电平时的输出电平的最大值,逻辑门的输出为低电平时的电平值都必须小于此Vol。

阈值电平(Vt):数字电路芯片都存在一个阈值电平,就是电路刚刚勉强能翻转动作时的电平。

最常见的是TTL和CMOS电平

下面我们先来了解下它们的标准。

TTL(Transistor-Transisitor Logic)三极管结构。

Vcc:5V;

VOH>=2.4V,VOL<=0.4V

VIH>=2V,VIL<=0.8V

因为2.4V和5V之间还有很大的空闲,对改善噪声容限并没有什么好处,又会白白增加系统功耗,还会影响速度,所以就把一部分砍掉了,也就是后面的LVTTL。

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LVTTL又分为3.3V、2.5V以及更低电压的LVTTL(low voltage TTL)。

同理LVCMOS也分3.3V、2.5V以及更低电压的LVCOMS(low voltage COMS)。

cmos电平(cmos接地是输出高电平吗) 第1张卧龙会电子技术学习圈圈主:卧龙会IT技术46成员进入圈子

TTL使用百思特网时注意事项

TTL电平一般过冲都会比较严重,可以在始端串22欧姆或者33欧姆电阻;TTL电平输入脚悬空时内部认为是高电平,要下拉的话,应用1k以下电阻下拉。TTL输出不能驱动CMOS输入,但CMOS电平能驱动TTL电平。

cmos电平(cmos接地是输出高电平吗) 第2张


一些特殊电平

除了上面的2个电平外,RS232和RS485电平的标准也是我们电子工程师需要掌握的知识。

RS232电平又叫串口电平,电平标准采用的是负逻辑,-15V~-3V代表1,+3V~+15V代表0;(RS232是一种通讯标准)这种电平的好处是容错空间大,抗干扰能力强。

RS485标准是为了弥补RS232通信距离短、速率低等缺点而产生的而产生的。RS485电平采用差分传输的电平方式; 所谓差分传输,就是发送端在两条信号线上传输幅值相等,相位相反的电信号,接收端对接收的两条线信号做减法运算,这样就获得幅值翻倍的信号。

RS485上的两根线定义为A、B;定义逻辑1(正逻辑电平)为B>A的状态,逻辑0(负逻辑电平)为A>B的状态,A、B之间的压差不小于200mV。

除了上述的TTL,CMOS,RS232和RS485外,还有许多其它的电平,例如:LVPECL,LVDS,以及HCLS等差分电平,我们先来看看他们的内部结构。

HCSL电平内部结构:

cmos电平(cmos接地是输出高电平吗) 第3张


LVDS电平内部结构:

cmos电平(cmos接地是输出高电平吗) 第4张


关于其它差分电平大家感兴趣的话,我会专门再写篇文章详细的再为大家讲解下。

原创:卧龙会-玉京龙