各种电平总结
电平基础知识点总结
电平基础知识点总结一、电平的概念电平是电子电路中的一个重要概念，它用来描述电压信号的高低或者正负。
在数字电路中，通常用高电平和低电平来表示逻辑1和逻辑0，而在模拟电路中，电平则表示电压的大小。
电平的稳定性和精确性对于电子电路的正常工作至关重要。
二、电平的表示1. 数字电路中的电平表示在数字电路中，电平通常表示逻辑电平。
高电平通常表示逻辑1，低电平表示逻辑0。
在TTL（晶体管转istor-transistor logic）、CMOS（互补型金属氧化物半导体）等数字电路中，高电平通常被定义为超过某一电压阈值，而低电平则被定义为低于另一电压阈值。
2. 模拟电路中的电平表示在模拟电路中，电平通常表示电压的大小。
电平可以是正电平也可以是负电平，表示电压的高低。
通常用直流（DC）电平和交流（AC）电平来描述电路中的电压信号。
三、电平的影响因素1. 电源电压电源电压的稳定性和大小对电路中的电平有着直接的影响。
在数字电路中，电源电压的不稳定会导致逻辑电平的不确定性，甚至出现逻辑错误。
在模拟电路中，电源电压的大小会直接影响电路中的电平大小。
2. 电路负载电路的负载对电平的稳定性和输出能力有着重要影响。
在数字电路中，如果电路负载过大，会导致逻辑电平的下降，甚至无法正常工作。
在模拟电路中，电路负载会影响电平的输出能力和波形的稳定性。
3. 环境温度环境温度对电子器件的性能有着重要的影响。
温度过高或者过低都会导致电子器件的工作不稳定，从而影响电路中的电平。
因此，在设计电子电路时，需要考虑环境温度对电路的影响，并采取相应措施来保证电路的正常工作。
四、电平的检测和处理1. 电平的检测在电子电路中，通常需要对电平进行检测，以保证电路正常工作。
常用的电平检测方法包括比较器、数字电平检测电路、模拟电平检测电路等。
2. 电平的调节有时需要对电平进行调节，以满足电路的要求。
在数字电路中，通常需要对逻辑电平进行调节，以保证正常工作。
在模拟电路中，通常需要对电压电平进行调节，以满足输入输出要求。
高电平、低电平、高电平有效、低电平有效
高电平、低电平、高电平有效、低电平有效一、逻辑电平中高电平、低电平、中间电平(不定电平)概念电平和电压是有差别的，高电平指的是与低电平相对的高电压，是电工程上的一种说法。
在逻辑电平中，保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入高电平，当输入电平高于输入高电压(Vih)时，则认为输入电平为高电平。
在电子和自动化控制中，分为模拟信号和数字信号，在数字逻辑电子电路中，数字信号是二进制的，即只有0信号和1信号。
：•高电平表示电压高的状态,记为1，一般规定高电平为3.5~5V •低电平表示电压低的状态, 记为0，一般规定低电平为0~0.25V •不定电压：对于高低电平之间的电压属于不定电压，在这个电压下会使器件工作不稳定，比如有时电脑开机后有不正常现象,但重新启动后又没问题了，就是因为数字电路有时因为器件遇到了这个不定电压而无法识别发生紊乱要进一步了解逻辑电平的概念，必须理解一下几个概念的含义：•输入高电平（Vih）：保证逻辑门的输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。
•阀值电平(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。
它是一个界于Vil、Vih之间的电压值，对于CMOS电路的阈值电平，基本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输出，则必须要求输入高电平>Vih，输入低电平<Vil，而如果输入电平在阈值上下，也就是Vil～Vih这个区域，电路的输出会处于不稳定状态。
TTL电平、CMOS电平和EIA电平的一些总结
TTL电平、CMOS电平和EIA电平的一些总结
手机串口一般是CMOS电平，当把android手机当做开发板上的一个器件(比如利用android系统自带的GPRS模块，wifi模块，语音视频模块等等)看待时，常常会涉及到自己重写底层协议和驱动的情况，同时也会涉及到不同开发板不同电平之间的转换。
最近在做一个利用android手机收发数据的实验，其中就涉及到了EIA电平和TTL电平的转换，TTL电平和CMOS电平的转换。
现简要的总结下常用的TTL电平，CMOS电平和EIA电平，以及一些与上述电平有关集成逻辑电路和rs232串口的一些基本知识：
一、集成逻辑电路的分类:
按电路组成的结构来分，可将数字电路分为分立元件电路和集成电路两类。
集成电路具有体积小、成本低、可靠性高等优点。
按制造工艺的不同，集成逻辑门可分为双极型逻辑门和单极型逻辑门两大类。
TTL(晶体管-晶体管逻辑)属于双极型逻辑门，速度快、抗干扰能力和带负载能力强。
功耗较大，集成度较低，不适合做成大规模集成电路，主要有
54/74系列标准TTL、高速型TTL(H-TTL)、低功耗型TTL(L-TTL)、肖特基型TTL(S-TTL)、低功耗肖特基型TTL(LS-TTL)五个系列。
常用电平类型
常用电平类型摘要：一、引言二、电平类型介绍1.数字电平2.模拟电平三、数字电平分类1.TTL 电平2.CMOS 电平3.LVTTL 电平四、模拟电平分类1.音频电平2.视频电平五、电平转换器六、结论正文：常用电平类型包括数字电平和模拟电平。
其中，数字电平主要应用于数字电路，根据工作电压和传输信号的不同，可以分为TTL 电平、CMOS 电平和LVTTL 电平。
模拟电平则主要应用于模拟电路，包括音频电平和视频电平等。
在实际应用中，为了实现不同电平之间的信号传输或转换，还需要使用电平转换器。
数字电平主要分为三类：1.TTL 电平：是指5V 供电的Transistor-Transistor Logic（晶体管- 晶体管逻辑）电平，其输出高电平为3.4V，输出低电平为0.3V。
TTL 电平在数字电路中应用广泛，但存在功耗较高和抗干扰能力较弱的问题。
2.CMOS 电平：是指低功耗的Complementary Metal-Oxide-Semiconductor（互补金属氧化物半导体）电平，其供电电压一般为3.3V 或1.8V，输出高电平为1.5V，输出低电平为0V。
CMOS 电平具有低功耗、高抗干扰能力的特点，在现代电子设备中得到广泛应用。
3.LVTTL 电平：是低电压TTL 电平的简称，其供电电压为3.3V 或1.8V，输出高电平为2.4V，输出低电平为0.8V。
LVTTL 电平在保持TTL 电平基本特性的同时，降低了功耗，提高了抗干扰能力。
模拟电平主要应用于模拟电路，包括音频电平和视频电平等。
音频电平通常指音频信号的电压范围，如常见的0dBV（1V 的参考电压）和-10dBV （0.1V 的参考电压）等。
视频电平则是指视频信号的电压范围，如常见的1V 和0.7V 等。
在实际应用中，由于不同设备或系统之间的电平标准可能不同，因此需要使用电平转换器来实现不同电平之间的信号传输或转换。
电平转换器可以将一个电平标准转换为另一个电平标准，以满足不同设备之间的通信需求。
电平标准分类
电平标准分类要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：1：输入高电平（Vih）：保证逻辑门的输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。
2：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。
3：输出高电平（V oh）：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V oh。
4：输出低电平（V ol）：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V ol。
5：阀值电平(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。
它是一个界于Vil、Vih之间的电压值，对于CMOS电路的阈值电平，基本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输出，则必须要求输入高电平> Vih，输入低电平<Vil，而如果输入电平在阈值上下，也就是Vil～Vih这个区域，电路的输出会处于不稳定状态。
对于一般的逻辑电平，以上参数的关系如下：V oh > Vih > Vt > Vil > V ol。
6：Ioh：逻辑门输出为高电平时的负载电流（为拉电流）。
7：Iol：逻辑门输出为低电平时的负载电流（为灌电流）。
8：Iih：逻辑门输入为高电平时的电流（为灌电流）。
9：Iil：逻辑门输入为低电平时的电流（为拉电流）。
门电路输出极在集成单元内不接负载电阻而直接引出作为输出端，这种形式的门称为开路门。
开路的TTL、CMOS、ECL门分别称为集电极开路（OC）、漏极开路（OD）、发射极开路（OE），使用时应审查是否接上拉电阻（OC、OD门）或下拉电阻（OE门），以及电阻阻值是否合适。
对于集电极开路（OC）门，其上拉电阻阻值RL应满足下面条件：（1）：RL < （VCC－V oh）/（n*Ioh＋m*Iih）（2）：RL > （VCC－V ol）/（Iol＋m*Iil）其中n：线与的开路门数；m：被驱动的输入端数。
常用电平及接口电平
常用电平及接口电平常用电平及接口电平目录一.常用逻辑电平标准 (3)1.1 COMS电平 (4)1.2 LVCOMS电平 (5)2.1 TTL电平 (5)2.2 LVTTL电平 (5)3.1 LVDS电平 (6)4.1 PECL(VCC=5V)/LVPECL(VCC=3.3V)电平 (7)5.1 CML电平 (7)6.1 VML电平 (7)7.1 HSTL电平 (8)7.2 SSTL电平 (8)二．常用接口电平标准 (9)1. RS232、RS485、 RS422 (9)2 DDR1 ,DDR2,DDR3 (10)3 PCIE2. 0、PCIE3.0 (11)4 USB2.0, USB3.0 (13)5 SATA2.0, SATA3.0 (14)6 GTX高速接口 (14)一.常用逻辑电平标准附图1：附图2：附图3：附图4：1.1 COMS电平电平参数条件最大值典型值最小值单位备注电源电压（VCC） 5.5 5 4.5 V输入高压（VIH） 3.5 V输入低压（VIL) 1.5 V输出高压（VOH) 4.44 V输出低压（VOL）0.5 V共模电压（VT） 2.5 V传输延迟时间(25-50ns)最高速率耦合方式1.2 LVCOMS电平LVCOMS电平参数条件最大值典型值最小值单位备注电源电压（VCC） 3.6 3.3 2.7 V输入高压（VIH）0.7VCC V输入低压（VIL) 0.2VCC V输出高压（VOH) VCC-0.1 V输出低压（VOL）0.1 V共模电压（VT）0.5VCC V最高速率耦合方式2.1 TTL电平电平参数条件最大值典型值最小值单位备注电源电压（VCC） 5.5 5 4.5 V输入高压（VIH） 2 V输入低压（VIL) 0.8 V输出高压（VOH) 2.4 V输出低压（VOL）0.5 V共模电压（VT） 1.5 V传输延迟时间(5-10ns)，最高速率耦合方式2.2 LVTTL电平电平参数条件最大值典型值最小值单位备注电源电压（VCC）3.6 3.3 3 V 输入高压（VIH）2 V 输入低压（VIL) 0.8 V 输出高压（VOH) 2.4 V 输出低压（VOL）0.4 V 共模电压（VT） 1.5 V 最高速率耦合方式3.1 LVDS电平最高速率：3.125Gbps耦合方式：4.1 PECL(VCC=5V)/LVPECL(VCC=3.3V)电平最高速率：LVPECL为10+Gbps耦合方式：5.1 CML电平最高速率：10+Gbps耦合方式：VCC相同时CML与CML之间采用直流耦合，VCC不同时CML与CML 之间采用交流耦合6.1 VML电平电平参数条件最大值典型值最小值单位备注电源电压（VCC）V输入高压（VIH）V输入低压（VIL) V输出高压（VOH) 1.65 V输出低压（VOL） 0.85 V共模电压（VT） 1.25 V最高速率耦合方式VML电平与LVDS电平兼容，TLK2711输出是VML 电平。
各种电平知识总结
各种电平知识总结噪声容限（Noise Margin）是指在前一极输出为最坏的情况下，为保证后一极正常工作，所允许的最大噪声幅度。
CMOS芯片的噪声容限比TTL通常大，因为VOH是离电源电压较近，并且最小值是离零较近。
噪声容限越大说明容许的噪声越大，电路的抗干扰性越好。
高电平噪声容限=最小输出高电平电压-最小输入高电平电压=VOH-VIH低电平噪声容限=最大输入低电平电压-最大输出低电平电压=VIL-VOL噪声容限=min{高电平噪声容限，低电平噪声容限}这里主要总结了TTL、CMOS、RS232、RS485和RS422电平的相关知识：TTL电平：TTL集成电路的全名是晶体管-晶体管逻辑集成电路（Transistor-Transistor Logic),主要有54/74系列标准TTL、高速型TTL（H-TTL）、低功耗型TTL（L-TTL）、肖特基型TTL（S-TTL）、低功耗肖特基型TTL（LS-TTL）五个系列。
TTL电路是电流控制器件，TTL电路的速度快，传输延时短，但是功耗较大（1～5mA/门）；TTL一般可以提供25mA的驱动能力，而CMOS只能提供10mA左右的驱动能力；TTL 电平一般过冲都会比较严重，在电路中可以串22或33欧姆电阻（过冲：在某一时刻本应该为低电平时，由于下降沿不够理想，该时刻仍然是高电平，主要原因是高电平太高，不能及时下降至低电平，串接电阻可以降低电压）；TTL电平输入引脚悬空时认为是高电平，悬空相当于接了一个无穷大的电阻；若要下拉应使用1K以下的电阻下拉，因为由TTL门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电阻小于910欧时，它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，串联电阻再大的话输入端就一直呈现高电平；TTL输出不能驱动CMOS 输入，主要是因为TTL的VOH不一定大于CMOS的VIH；CMOS输出可以驱动TTL输入，主要因为CMOS的VOH>2.0V且VOL<0.8V；TTL驱动CMOS时需要加上拉电阻。
常用电平标准汇总
常用电平标准汇总常用的电平标准，低速的有 RS232、RS485、RS422、TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、ECL、LVPECL等，高速的有 LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL等。
1、RS232采用负逻辑。
－15v ~ －3v 1＋3v ~ ＋15v 02、RS485和RS422两者均采用差分传输（平衡传输）的方式，一般有两个引脚(A,B)。
发送端AB间的电压差：＋2 ～＋6v 1－2 ～－6v 0接收端 AB间的电压差：大于＋200mv 1小于－200mv0定义逻辑1为B>A的状态；定义逻辑0为A>B的状态；AB之间的电压差不小于200mv。
一对一的接头的情况下：RS232双向传输；全双工通讯；最高传输速率20kbps；有效距离15米以内。
RS422只能做到单向传输；半双工通讯；最高传输速率10Mbps；RS485双向传输；半双工通讯；最高传输速率10Mbps；有效距离1200米。
3、TTLVcc：5V； VOH>=2.4V； VOL<=0.5V； VIH>=2V； VIL<=0.8V。
4、LVTTL3.3V LVTTL：Vcc：3.3V； VOH>=2.4V； VOL<=0.4V； VIH>=2V； VIL<=0.8V。
2.5V LVTTL：Vcc：2.5V； VOH>=2.0V； VOL<=0.2V； VIH>=1.7V； VIL<=0.7V。
TTL使用注意：TTL电平一般过冲都会比较严重，可以在输入端串22欧或33欧电阻；TTL电平输入脚悬空时默认为高电平。
下拉电阻应使用1k以下电阻。
5、CMOSVcc：5V； VOH>=4.45V； VOL<=0.5V； VIH>=3.5V； VIL<=1.5V。
6、LVCMOS3.3V LVCMOS：Vcc：3.3V； VOH>=3.2V； VOL<=0.1V； VIH>=2.0V； VIL<=0.7V。
几种数字电路电平
常用的电平标准主要有TTL，LVTTL，CMOS，RS232等。
对于TTL电平，其输入门闩值分别是0.8V和2.0V，即输入高电平范围是2.0--5V,低电平范围是0--0.8V 同样对于输出，高低电平范围分别是2.4--5V,0--0.4V.LVTTL, 即LOW VOLTAGE TTL，是低电平标准的TTL。
但它的电平是针对一些低电压的器件。
比如有3.3V LVTTL,2.5V LVTTL,1.8V LVTTL等。
其中最常用的是3.3V的LVTTL，其门闩值和TTL完全相同，即输入高低电平范围分别是2.0--3.3V,0--0.4V 输出高低电平范围分别是2.4--3.3V,0--0.4V。
对于其他几种更低电压的LVTTL来说，其门闩值与TTL并不相同，具体可以参照相关芯片的datasheet 确定。
对于CMOS标准来说，门闩值为0.3VCC和0.7VCC，比如对于5V供电器件，分别为1.5V和3.5V，这只是个大概值而已，也有说是1.6V和3.4V的，这一点点不同对我们实际应用来说作用不大，可以不必管它。
此外还有LVCMOS的电平，同样是按照0.3VCC和0.7VCC来计算门闩值。
其实不必太死记这些标准，用到器件的时候多去看一下它的手册，里面都会说的比较清楚的，当然，你如果是去应聘，笔试遇到的这些问题的可能性也是有的，为了这个目的可以大概记一下，呵呵。
RS232，即通常所说的计算机上的串口，现在的电脑这种接口越来越少了，笔记本上基本已经没有设置这个接口了。
但在工业产品上，还有很多应用。
它的电平标准是：高电平范围是-5---15V，低电平范围是+5--+15V。
在实际应用当中，同类电平的器件直接相连肯定没有问题，但如果器件电平标准不同，就要考虑电平匹配的问题了。
比如对于TTL器件和CMOS器件相连，如果是CMOS器件输出到TTL器件，这个也是可以直接连的，因为CMOS电平的范围是TTL输入电平范围的子集。
电平标准(总结)
数字信号的标准现在常用的电平标准有TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、PECL、LVPECL、RS232、RS485等，还有一些速度比较高的LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL等。
下面简单介绍一下各自的供电电源、电平标准以及使用注意事项。
一、TTL电平TTL电平信号被利用的最多是因为通常数据表示采用二进制规定，+5V等价于逻辑"1"，0V等价于逻辑"0"，这被称做TTL（晶体管-晶体管逻辑电平）信号系统，这是计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。
TTL集成电路的全名是晶体管-晶体管逻辑集成电路（Transistor-Transistor Logic),主要有54/74系列标准TTL、高速型TTL（H-TTL）、低功耗型TTL（L-TTL）、肖特基型TTL（S-TTL）、低功耗肖特基型TTL（LS-TTL）五个系列。
1.标准TTL输入高电平最小2V，输出高电平最小2.4V,典型值3.4V,输入低电平最大0.8V，输出低电平最大0.4V，典型值0.2V（输入H>2V，输入L>0.8V;输出L=3.4V,输出L=0.2）。
2.S-TTL输入高电平最小2V，输出高电平最小Ⅰ类2.5V，Ⅱ、Ⅲ类2.7V,典型值3.4V,输入低电平最大0.8V，输出低电平最大0.5V。
3.LS-TTL输入高电平最小2V，输出高电平最小Ⅰ类2.5V，Ⅱ、Ⅲ类2.7V,典型值3.4V,输入低电平最大Ⅰ类0.7V，Ⅱ、Ⅲ类0.8V，输出低电平最大Ⅰ类0.4V，Ⅱ、Ⅲ类0.5V，典型值0.25V。
TTL：Transistor-Transistor Logic 三极管结构。
Vcc：5V；VOH>=2.4V；VOL<=0.5V；VIH>=2V；VIL<=0.8V。
因为2.4V与5V之间还有很大空闲，对改善噪声容限并没什么好处，又会白白增大系统功耗，还会影响速度。
TTL电平和CMOS电平总结
TTL电平和CMOS电平总结TTL电平是一种基于双极型晶体管的数字电平标准。
它使用NPN和PNP型晶体管作为信号的放大和开关元件。
TTL电平标准定义了电压范围，表示逻辑低电平（0）和逻辑高电平（1）。
通常情况下，TTL逻辑低电平的范围为0V至0.8V，逻辑高电平的范围为2.2V至5V。
TTL电平的特点包括：1.高噪声抗干扰能力：由于TTL电路中采用了差分信号传输原理，使得TTL电平对噪声和干扰的抗干扰能力较强，适用于工业控制等环境噪声较大的场合。
2.低功耗：TTL电路采用双极型晶体管，功耗相对较低，适用于需要长时间运行的场合。
3.低输入输出阻抗：TTL电路的输入输出阻抗较低，使得信号传输速度较快，适用于需要高速传输的场合。
4.灵敏度高：TTL电路的输入灵敏度较高，可以读取较低的输入电压信号，适用于处理较小的信号。
然而，TTL电平也存在一些不足之处，如功耗较高、不适用于低电压供电等。
CMOS电平是一种使用CMOS晶体管构成的数字电平标准。
CMOS电平使用PMOS和NMOS晶体管作为信号的放大和开关元件。
CMOS电平标准也定义了逻辑低电平（0）和逻辑高电平（1）的电压范围。
通常情况下，CMOS逻辑低电平的范围为0V至0.3V，逻辑高电平的范围为0.7V至VCC（供电电压）。
CMOS电平的特点包括：1.低功耗：CMOS电路以其低功耗而闻名。
由于CMOS晶体管在不同的状态下只消耗微小的电流，适用于需要长时间运行和低功耗的电子设备。
2.高噪声抗干扰能力：CMOS电路抗噪声和抗干扰能力较强，适用于高精度和高灵敏度的应用。
3.高输入输出阻抗：CMOS电路的输入输出阻抗较高，使得它对电压和电流的源和负载较为适应。
4.宽电源电压范围：CMOS电路的供电电压范围较宽，可以适应不同的供电电压要求。
然而，与TTL电平相比，CMOS电平的传输速度较慢，灵敏度略低。
总的来说，TTL和CMOS电平各有优势，应根据具体的应用场景和需求来选择。
常用电平类型
常用电平类型
常用电平类型包括以下几种：
1. CMOS电平：CMOS逻辑电平的输入电压范围为0-20V，输出电压范围为-10+10V，输入、输出信号电平相差大于2V。
2. TTL电平：TTL逻辑电平的输入电压范围为0-5V，输出电压范围为0-5V，输入、输出信号电平相差大于0.8V。
3. ECL电平：ECL逻辑电平的输入电压范围为
-1.5-0.5V，输出电压范围为-1.5+0.5V，输入、输出信号电平相差小于0.4V。
4. RS-232电平：RS-232逻辑电平的输入电压范围为
-15-5V，输出电压范围为+3-15V，输入、输出信号电平相差大于3V。
5. USB电平：USB逻辑电平的输入电压范围为0-3.3V，输出电压范围为0-3.3V，输入、输出信号电平相差大于0.4V。
6. HDMI电平：HDMI逻辑电平的输入电压范围为0-3.3V，输出电压范围为0-3.3V，输入、输出信号电平相差大于0.4V。
7. SPI电平：SPI逻辑电平的输入电压范围为0-3.3V，输出电压范围为0-3.3V，输入、输出信号电平相差大于0.4V。
8. I2C电平：I2C逻辑电平的输入电压范围为0-3.3V，输出电压范围为0-3.3V，输入、输出信号电平相差大于0.4V。
TTL和CMOS电平总结
TTL和CMOS电平总结1.TTL电平：TTL是早期使用广泛的数字电平标准，其电平定义如下：- 高电平 (logic 1)：大约2.4V到5V之间。
- 低电平 (logic 0)：大约0V到0.4V之间。
-高电平噪声容限：1.3V。
-低电平噪声容限：0.8V。
-输出电流：约为-0.4mA至+16mA。
TTL电平的优点包括：速度较快、抗噪声能力较好、成本较低。
然而，TTL电平的缺点是功耗较高，因为它使用了较高的供电电压和较大的电流来驱动逻辑门。
此外，TTL信号电平的电压范围相对较窄，容易受到电源电压波动的影响。
2.CMOS电平：CMOS是现代数字电路中使用较多的电平标准，其电平定义如下：- 高电平 (logic 1)：大约0.7V到VDD（供电电压）之间。
- 低电平 (logic 0)：大约0V到0.3V之间。
-高电平噪声容限：VDDx0.7-低电平噪声容限：0.3V。
-输出电流：接近0mA。
CMOS电平的优点包括：功耗较低、较高的噪声容限、较宽的电压范围和较大的输入输出电阻。
CMOS因其低功耗特性而广泛应用于便携式设备和低功耗电子设备。
此外，它对电源电压波动的容忍度更高，因此在电源电压不稳定的环境下工作更可靠。
然而，CMOS电平的缺点是速度相对较慢，尤其在大容量的负载下。
此外，由于其输入输出电阻较大，CMOS信号对于电磁干扰更敏感。
总之，TTL和CMOS是两种常见的数字电平标准。
TTL电平使用高电流和较高的电压，速度较快但功耗较高；CMOS电平使用较低的电压和电流，功耗较低但速度相对较慢。
选择哪种电平标准取决于具体的应用要求和设计约束。
常用电平类型
常用电平类型一、引言在电子技术领域，电平是一种表示电压或电流大小的参数。
不同的电平类型有着各自的特点和应用场景。
本文将对常用电平类型进行简要介绍，以帮助大家更好地理解和应用电平技术。
二、常用电平类型的分类1.数字电平数字电平是指用数字信号表示电压或电流大小。
它具有抗干扰能力强、传输距离远、易于存储和处理等优点。
数字电平广泛应用于数字信号处理、数字通信和数字音频处理等领域。
2.模拟电平模拟电平是指用模拟信号表示电压或电流大小。
它具有信号连续、频带宽度大、失真度低等优点。
模拟电平广泛应用于模拟信号处理、模拟通信和模拟音频处理等领域。
3.音频电平音频电平是指用于表示音频信号的电压或电流大小。
它具有频率范围广、动态范围大等优点。
音频电平广泛应用于音乐制作、广播影视和语音处理等领域。
三、数字电平的应用场景1.数字信号处理数字电平在数字信号处理领域具有广泛应用，如图像处理、语音处理、数据压缩等。
在这些领域，数字电平可以帮助我们对信号进行精确的控制和调整。
2.数字通信在数字通信系统中，数字电平用于表示信号的强度。
通过调整数字电平，我们可以实现信号的调制与解调，提高通信系统的可靠性和稳定性。
3.数字音频处理在数字音频处理领域，数字电平用于表示音频信号的强度。
通过对音频信号的数字电平进行调整，我们可以实现音量的控制、均衡处理等功能。
四、模拟电平的应用场景1.模拟信号处理在模拟信号处理领域，模拟电平用于表示信号的强度。
通过调整模拟电平，我们可以实现信号的放大、衰减等处理。
2.模拟通信在模拟通信系统中，模拟电平用于表示信号的强度。
通过调整模拟电平，我们可以实现信号的调制与解调，提高通信系统的可靠性和稳定性。
3.模拟音频处理在模拟音频处理领域，模拟电平用于表示音频信号的强度。
通过对音频信号的模拟电平进行调整，我们可以实现音量的控制、均衡处理等功能。
五、音频电平的应用场景1.音乐制作在音乐制作过程中，音频电平用于表示音频信号的强度。
常用电平介绍及相互转换
LDVS 输出结构：电路输出阻抗为 1 Nhomakorabea0ohm
LDVS 输入结构
输入差分阻抗为 100Ω， 为适应共模电压宽范围内的变化， 输入级还包括一个自动电平调整电路， 该电路将共模电压调整为一固定值，该电路后面是一个 SCHMITT 触发器。SCHMITT 触发器为防止不 稳定，设计有一定的回滞特性，SCHIMTT 后级是差分放大器
TTL：Transistor-Transistor Logic 三极管结构
因为 2.4V 与 5V 之间还有很大空闲，对改善噪声容限并没什么好处，又会白白增大系统功耗，还 会影响速度。所以后来就把一部分“砍”掉了。也就是后面的 LVTTL。 LVTTL 又分 3.3V、2.5V 以及更低电压的 LVTTL(Low Voltage TTL)。 TTL 使用注意：TTL 电平一般过冲都会比较严重，可能在始端串 22 欧或 33 欧电阻； TTL 电平输 入脚悬空时是内部认为是高电平。要下拉的话应用 1k 以下电阻下拉。TTL 输出不能驱动 CMOS 输入。 另外，I/O 為 OC 門時，由於只能吸收大電流而不能向外部提供電流，需要外部上拉或者外部電 源。
ECL 电路的最大特点是其基本门电路工作在非饱和状态，因此 ECL 又称为非饱和性逻辑。也正因为如 此，ECL 电路的最大优点是具有相当高的速度。这种电路的平均延迟时间可达几个 ns 数量级甚至更 少。传统的 ECL 以 VCC 为零电压，VEE 为-5.2 V 电源，VOH=VCC-0.9 V=-0.9 V，VOL=VCC-1.7 V=-1.7 V，所以 ECL 电路的逻辑摆幅较小（仅约 0.8 V） 。当电路从一种状态过渡到另一种状态时，对寄生电 容的充放电时间将减少，这也是 ECL 电路具有高开关速度的重要原因。另外，ECL 电路是由一个差分 对管和一对射随器组成的， 所以输入阻抗大， 输出阻抗小， 驱动能力强， 信号检测能力高， 差分输出，
电平分类
电平总类分两种：脉冲电平、和差分电平脉冲电平：脉冲电平由于收发是两条独立的线路，所以可以全双工，但由于只有一条线传输，地线为无信号，信号线的电平衰减，和地线噪声的引入，限制了传输距离和速率232电平或者说串口电平，有的甚至说计算机电平，所有的这些说法，指得都是计算机9针串口（RS232）得电平，采用负逻辑，－15v ~ －3v 代表1＋3v ~ ＋15v 代表0 因为它是使用电平来表示1和0 所以要接地线目前大多数电平都属于脉冲电平：TTL：Transistor-Transistor Logic（晶体管-晶体管逻辑电路）三极管结构。
Vcc：5V；VOH>=2.4V；VOL<=0.5V；VIH>=2V；VIL<=0.8V。
因为2.4V与5V之间还有很大空闲，对改善噪声容限并没什么好处，又会白白增大系统功耗，还会影响速度。
所以后来就把一部分“砍”掉了。
也就是后面的LVTTL。
LVTTL又分3.3V、2.5V以及更低电压的LVTTL(Low Voltage TTL)。
3.3V LVTTL：Vcc：3.3V；VOH>=2.4V；VOL<=0.4V；VIH>=2V；VIL<=0.8V。
2.5V LVTTL：Vcc：2.5V；VOH>=2.0V；VOL<=0.2V；VIH>=1.7V；VIL<=0.7V。
更低的LVTTL不常用就先不讲了。
多用在处理器等高速芯片，使用时查看芯片手册就OK了。
TTL使用注意：TTL电平一般过冲都会比较严重，可能在始端串22欧或33欧电阻；TTL电平输入脚悬空时是内部认为是高电平。
要下拉的话应用1k以下电阻下拉。
TTL输出不能驱动CMOS输入。
CMOS：Complementary Metal Oxide Semiconductor(互补金属氧化物半导体) PMOS+NMOS。
Vcc：5V；VOH>=4.45V；VOL<=0.5V；VIH>=3.5V；VIL<=1.5V。
常用电平类型
常用电平类型
【实用版】
目录
1.电平的定义和重要性
2.常用电平的类型及其特点
3.电平测量的工具和方法
4.电平在实际应用中的重要性
正文
电平是指一个物体或者系统内部的能量分布状态，通常用来描述电子设备、电力系统等领域的性能和状态。
在电子技术和电气工程中，电平是一个重要的概念，对于电路的设计、分析和调试都具有重要的意义。
常用的电平类型主要有以下几种：
首先是直流电平，它是指直流电压的大小。
直流电平通常用来描述电池、电源等直流电源的电压大小。
在实际应用中，直流电平的稳定性对于电子设备的正常运行至关重要。
其次是交流电平，它是指交流电压的大小。
交流电平通常用来描述电网、电源等交流电源的电压大小。
在实际应用中，交流电平的稳定性对于电气设备的正常运行至关重要。
此外，还有一种常见的电平类型是峰值电平，它是指信号波形的最大值。
峰值电平通常用来描述音频、视频等信号的强度大小。
在实际应用中，峰值电平的稳定性对于音视频设备的音质和画质具有重要的影响。
电平的测量通常需要使用万用表、示波器等专业的电测仪器。
通过测量电平，可以判断电路的工作状态，发现电路的故障，从而保证电路的正常运行。
在实际应用中，电平的重要性不言而喻。
无论是电子设备还是电气设
备，都需要保持稳定的电平，才能保证其正常运行。
此外，电平的测量和调整也是电路设计和维修的重要环节。
常用电平类型
常用电平类型一、概述常用电平类型的概念与分类在电子技术领域，电平是描述信号强度或电压大小的一个参数。
根据信号的性质和应用场景，常用电平类型可以分为数字电平、模拟电平、线性电平和分贝电平等。
下面我们将分别介绍这些电平类型的特点及应用。
二、常见电平类型的特点与应用场景1.数字电平数字电平是将信号的电压值转换为二进制数字表示的一种电平。
在数字电路中，常见的数字电平有0电平、1电平和阈值电平。
数字电平具有易于处理、存储和传输的特点，广泛应用于计算机、通信等领域。
2.模拟电平模拟电平是描述连续信号电压大小的一种电平。
模拟电平可以表示为具体电压值，如±12V、0-5V等。
在模拟电路中，模拟电平用于表示信号的强度，具有连续性和多样性。
模拟电平广泛应用于各种传感器、放大器等设备。
3.线性电平线性电平是指电平值与电压成线性关系的一种电平。
线性电平具有直观、易于理解的特点，但在传输和处理过程中容易受到噪声干扰。
线性电平广泛应用于音响、广播等领域。
4.分贝电平分贝电平是将电压比值转化为对数形式表示的一种电平。
分贝电平具有抗干扰能力强、动态范围广的特点，但在计算和处理过程中较为复杂。
分贝电平广泛应用于通信、音响等领域。
三、电平转换在电子设备中的应用在电子设备中，电平转换起着关键作用。
例如，在音频处理中，将麦克风输入的模拟电平转换为数字电平，便于计算机处理；在通信系统中，将不同电平的信号进行转换，以实现信号的传输和接收。
四、如何选择合适的电平类型在选择电平类型时，需考虑以下因素：1.信号的性质：根据信号的连续性、幅度范围等特点，选择合适的电平类型。
2.系统的兼容性：确保电平类型与系统中其他设备的电平兼容。
3.传输距离：根据传输距离和信号衰减情况，选择合适的电平类型。
4.抗干扰能力：考虑电平类型在传输过程中对噪声的抗干扰能力。
五、总结与展望电平类型在电子技术领域具有重要作用。
了解各种电平类型的特点和应用场景，有助于我们更好地选择和使用合适的电平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
TTL和CMOS电平总结TTL和CMOS电平总结TTL——Transistor-Transistor LogicHTTL——High-speed TTLLTTL——Low-power TTLSTTL——Schottky TTLLSTTL——Low-power Schottky TTLASTTL——Advanced Schottky TTLALSTTL——Advanced Low-power Schottky TTLFAST(F)——Fairchild Advanced schottky TTLCMOS——Complementary metal-oxide-semiconductorHC/HCT——High-speed CMOS Logic(HCT与TTL电平兼容)AC/ACT——Advanced CMOS Logic(ACT与TTL电平兼容)（亦称ACL）AHC/AHCT——Advanced High-speed CMOS Logic(AHCT与TTL电平兼容)FCT——FACT扩展系列，与TTL电平兼容FACT——Fairchild Advanced CMOS Technology1，TTL电平：输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。
在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出低电平是0.2V。
最小输入高电平和低电平：输入高电平>=2.0V，输入低电平<=0.8V，噪声容限是0.4V。
2，CMOS电平：1逻辑电平电压接近于电源电压，0逻辑电平接近于0V。
而且具有很宽的噪声容限。
3，电平转换电路：因为TTL和COMS的高低电平的值不一样（ttl 5v<＝＝>cmos 3.3v），所以互相连接时需要电平的转换：就是用两个电阻对电平分压，没有什么高深的东西。
哈哈4，OC门，即集电极开路门电路，OD门，即漏极开路门电路，必须外界上拉电阻和电源才能将开关电平作为高低电平用。
否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，所以又叫做驱动门电路。
5，TTL和COMS电路比较：1）TTL电路是电流控制器件，而coms电路是电压控制器件。
2）TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。
COMS电路的速度慢，传输延迟时间长(25-50ns),但功耗低。
COMS电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，频率越高，芯片集越热，这是正常现象。
3）COMS电路的锁定效应：COMS电路由于输入太大的电流，内部的电流急剧增大，除非切断电源，电流一直在增大。
这种效应就是锁定效应。
当产生锁定效应时，COMS的内部电流能达到40mA以上，很容易烧毁芯片。
防御措施：1）在输入端和输出端加钳位电路，使输入和输出不超过不超过规定电压。
2）芯片的电源输入端加去耦电路，防止VDD端出现瞬间的高压。
3）在VDD和外电源之间加线流电阻，即使有大的电流也不让它进去。
4）当系统由几个电源分别供电时，开关要按下列顺序：开启时，先开启COMS电路得电源，再开启输入信号和负载的电源；关闭时，先关闭输入信号和负载的电源，再关闭COMS电路的电源。
6，COMS电路的使用注意事项1）COMS电路时电压控制器件，它的输入总抗很大，对干扰信号的捕捉能力很强。
所以，不用的管脚不要悬空，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平。
2）输入端接低内组的信号源时，要在输入端和信号源之间要串联限流电阻，使输入的电流限制在1mA之内。
3）当接长信号传输线时，在COMS电路端接匹配电阻。
4）当输入端接大电容时，应该在输入端和电容间接保护电阻。
电阻值为R=V0/1mA.V0是外界电容上的电压。
5）COMS的输入电流超过1mA，就有可能烧坏COMS。
7，TTL门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）：1）悬空时相当于输入端接高电平。
因为这时可以看作是输入端接一个无穷大的电阻。
2）在门电路输入端串联10K电阻后再输入低电平，输入端出呈现的是高电平而不是低电平。
因为由TTL门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电阻小于910欧时，它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，串联电阻再大的话输入端就一直呈现高电平。
这个一定要注意。
COMS门电路就不用考虑这些了。
8，TTL电路有集电极开路OC门，MOS管也有和集电极对应的漏极开路的OD门，它的输出就叫做开漏输出。
OC门在截止时有漏电流输出，那就是漏电流，为什么有漏电流呢？那是因为当三机管截止的时候，它的基极电流约等于0，但是并不是真正的为0，经过三极管的集电极的电流也就不是真正的0，而是约0。
而这个就是漏电流。
开漏输出：OC门的输出就是开漏输出；OD门的输出也是开漏输出。
它可以吸收很大的电流，但是不能向外输出的电流。
所以，为了能输入和输出电流，它使用的时候要跟电源和上拉电阻一齐用。
OD门一般作为输出缓冲/驱动器、电平转换器以及满足吸收大负载电流的需要。
9，什么叫做图腾柱，它与开漏电路有什么区别？TTL集成电路中，输出有接上拉三极管的输出叫做图腾柱输出，没有的叫做OC门。
因为TTL就是一个三级关，图腾柱也就是两个三级管推挽相连。
所以推挽就是图腾。
一般图腾式输出，高电平400UA，低电平8MATTL电路的电平就叫TTL 电平，CMOS电路的电平就叫CMOS电平TTL集成电路的全名是晶体管-晶体管逻辑集成电路（Transistor-Transistor Logic),主要有54/74系列标准TTL、高速型TTL（H-TTL）、低功耗型TTL（L-TTL）、肖特基型TTL（S-TTL）、低功耗肖特基型TTL（LS-TTL）五个系列。
标准TTL输入高电平最小2V，输出高电平最小2.4V,典型值3.4V,输入低电平最大0.8V，输出低电平最大0.4V，典型值0.2V。
S-TTL输入高电平最小2V，输出高电平最小Ⅰ类2.5V，Ⅱ、Ⅲ类2.7V,典型值3.4V,输入低电平最大0.8V，输出低电平最大0.5V。
LS-TTL 输入高电平最小2V，输出高电平最小Ⅰ类2.5V，Ⅱ、Ⅲ类2.7V,典型值3.4V,输入低电平最大Ⅰ类0.7V，Ⅱ、Ⅲ类0.8V，输出低电平最大Ⅰ类0.4V，Ⅱ、Ⅲ类0.5V，典型值0.25V。
TTL电路的电源VDD供电只允许在+5V±10%范围内，扇出数为10个以下TTL门电路；COMS集成电路是互补对称金属氧化物半导体（Compiementary symmetry metal oxide semicoductor）集成电路的英文缩写，电路的许多基本逻辑单元都是用增强型PMOS晶体管和增强型NMOS管按照互补对称形式连接的，静态功耗很小。
COMS电路的供电电压VDD范围比较广在+5--+15V均能正常工作，电压波动允许±10，当输出电压高于VDD-0.5V时为逻辑1，输出电压低于VSS+0.5V(VSS 为数字地)为逻辑0，扇出数为10--20个COMS门电路.TTL电平信号被利用的最多是因为通常数据表示采用二进制规定，+5V等价于逻辑"1"，0V等价于逻辑"0"，这被称做TTL（晶体管-晶体管逻辑电平）信号系统，这是计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。
TTL电平信号对于计算机处理器控制的设备内部的数据传输是很理想的，首先计算机处理器控制的设备内部的数据传输对于电源的要求不高以及热损耗也较低，另外TTL电平信号直接与集成电路连接而不需要价格昂贵的线路驱动器以及接收器电路；再者，计算机处理器控制的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的操作恰能满足这个要求。
TTL 型通信大多数情况下，是采用并行数据传输方式，而并行数据传输对于超过10英尺的距离就不适合了。
这是由于可靠性和成本两面的原因。
因为在并行接口中存在着偏相和不对称的问题，这些问题对可靠性均有影响；另外对于并行数据传输，电缆以及连接器的费用比起串行通信方式来也要高一些。
CMOS电平和TTL电平: CMOS电平电压范围在3～15V，比如4000系列当5V供电时，输出在4.6以上为高电平，输出在0.05V以下为低电平。
输入在3.5V以上为高电平，输入在1.5V以下为低电平。
而对于TTL芯片，供电范围在0～5V，常见都是5V，如74系列5V供电，输出在2.7V 以上为高电平，输出在0.5V以下为低电平，输入在2V以上为高电平，在0.8V以下为低电平。
因此，CMOS电路与TTL电路就有一个电平转换的问题，使两者电平域值能匹配要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：1：输入高电平（Vih）：保证逻辑门的输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。
2：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。
3：输出高电平（V oh）：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V oh。
4：输出低电平（V ol）：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V ol。
5：阀值电平(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。
它是一个界于Vil、Vih之间的电压值，对于CMOS电路的阈值电平，基本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输出，则必须要求输入高电平> Vih，输入低电平<Vil，而如果输入电平在阈值上下，也就是Vil～Vih这个区域，电路的输出会处于不稳定状态。
参数间关系对于一般的逻辑电平，以上参数的关系如下：V oh > Vih > Vt > Vil > V ol。
6：Ioh：逻辑门输出为高电平时的负载电流（为拉电流）。
7：Iol：逻辑门输出为低电平时的负载电流（为灌电流）。
8：Iih：逻辑门输入为高电平时的电流（为灌电流）。
9：Iil：逻辑门输入为低电平时的电流（为拉电流）。
门电路输出极在集成单元内不接负载电阻而直接引出作为输出端，这种形式的门称为开路门。
开路的TTL、CMOS、ECL门分别称为集电极开路（OC）、漏极开路（OD）、发射极开路（OE），使用时应审查是否接上拉电阻（OC、OD门）或下拉电阻（OE门），以及电阻阻值是否合适。
电阻值条件对于集电极开路（OC）门，其上拉电阻阻值RL应满足下面条件：（1）：RL < （VCC－V oh）/（n*Ioh＋m*Iih）（2）：RL > （VCC－V ol）/（Iol＋m*Iil）其中n：线与的开路门数；m：被驱动的输入端数。
常用的逻辑电平·逻辑电平：有TTL、CMOS、LVTTL、ECL、PECL、GTL；RS232、RS422、LVDS等。