电路常识性概念三--TTL与CMOS电平OC门
CMOS电平和TTL电平
CMOS 电平和TTL 电平
CMOS 电平和TTL 电平：
CMOS 逻辑电平范围比较大，范围在3～15V，比如4000 系列(4011 与非门)，当5V 供电时，输出高电平在4.6 以上，低电平在0.05V 以下;输入在3.5V 以上为高电平，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。
有关逻辑电平的一些概念：要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：
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。
ttl和cmos的电平范围
ttl和cmos的电平范围（最新版）目录1.TTL 和 CMOS 的定义与特点2.TTL 的电平范围3.CMOS 的电平范围4.TTL 与 CMOS 电平范围的比较5.应用领域与优缺点正文1.TTL 和 CMOS 的定义与特点TTL（Transistor-Transistor Logic）即晶体管 - 晶体管逻辑，是一种数字集成电路技术。
它是通过晶体管的开关状态来表示和传输二进制信号（0 和 1）。
TTL 具有速度快、噪声抗干扰能力强、功耗低等优点，因此在数字电路领域得到了广泛应用。
CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）即互补金属氧化物半导体，是另一种数字集成电路技术。
CMOS 电路由 nMOS 和 pMOS 晶体管组成，通过对它们的控制实现对信号的放大和开关。
CMOS 具有低功耗、高噪声抗干扰能力等优点，在现代集成电路设计中占据主导地位。
2.TTL 的电平范围TTL 电平范围通常为 5V，即输入和输出信号的电压在 0V（低电平）和 5V（高电平）之间。
在这范围内，TTL 电路可以正确地识别和传输信号。
3.CMOS 的电平范围CMOS 的电平范围较宽，一般为 3.3V、5V、12V 等。
不同电压等级的CMOS 电路有不同的功耗和性能特点。
低电压 CMOS（如 3.3V）具有更低的功耗，但信号传输速度较慢；高电压 CMOS（如 12V）则具有较快的信号传输速度，但功耗相对较高。
4.TTL 与 CMOS 电平范围的比较虽然 TTL 和 CMOS 都是数字集成电路技术，但它们的电平范围存在差异。
这使得它们在不同应用场景下有各自的优势和局限。
例如，在高速信号传输和低功耗要求的应用中，CMOS 技术具有更好的性能；而在对噪声抗干扰能力要求较高的场景下，TTL 技术可能更为适合。
5.应用领域与优缺点TTL 和 CMOS 技术各自在不同应用领域有优势。
TTL 适合在高速、高噪声抗干扰能力的场景下应用，如计算机内存、数字信号处理器等；CMOS 则在低功耗、高集成度的领域具有优势，如微处理器、手机芯片等。
TTL门电路和CMOS门电路PPT课件
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反向恢复时间即存储电荷消失所需要的时间，它远大于正向导通所需要的 时间。这就是说，二极管的开通时间是很短的，它对开关速度的影响很小， 以致可以忽略不计。
iI (mA)
-0.7 0 VDD + 0.7 vI (V)
在–0.7V ～ (VDD+0.7)V以外的 区域， iI从零开始增大，并随 vI增加急剧上升，原因是保护 电路中的二极管已进入导通状 态。
注意：由于门电路输入端的 绝缘层使输入的阻抗极高， 若有静电感应会在悬空的输 入端产生不定的电位，故 CMOS门电路的输入端不允 许悬空。
D
+ +－
+
ui=5V 0.7V RL uo
－
－
ui=5V 时的等效电路
ui＝5V时，二极管导通，如同0.7V的电压源， uo＝4.3V。
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当外加电压由反向突然变 为正向时，要等到PN结内部 建立起足够的电荷梯度后才开 始有扩散电流形成，因而正向 电流的建立稍微滞后一点。
反向恢复时间 （几纳秒内）
VDD
导通
TP v
O
TN
vo=“１”
截止
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vI=1
VDD
截止
T1
vI
v
O
vo=“０”
T2
导通
静态下，无论vI是高电平还是低电平，T1、T2总有 一个截止，因此CMOS反相器的静态功耗极小。
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二、电压传输特性和电流传输特性
什么是TTL电平和CMOS电平-ttl电平和cmos电平区别和比较
什么是TTL电平和CMOS电平?ttl电平和cmos电平区别和比较1、TTL电平(什么是TTL电平)：TTL电平信号被利用的最多是由于通常数据表示采纳二进制规定，+5V等价于规律“1”，0V等价于规律“0”，这被称做TTL(晶体管-晶体管规律电平)信号系统，这是计算机处理器掌握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掌握的设备内部的数据传输是很抱负的，首先计算机处理器掌握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，计算机处理器掌握的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的操作恰能满意这个要求。
TTL型通信大多数状况下，是采纳并行数据传输方式，而并行数据传输对于超过10英尺的距离就不适合了。
这是由于牢靠性和成本两面的缘由。
由于在并行接口中存在着偏相和不对称的问题，这些问题对牢靠性均有影响。
TTL电路不使用的输入端悬空为高电平。
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规律电平电压接近于电源电压，0规律电平接近于0V。
而且具有很宽的噪声容限。
CMOS电路输出高电平约为0.9Vcc，而输出低电平约为0.1Vcc。
CMOS电路不使用的输入端不能悬空，会造成规律混乱。
另外，CMOS集成电路电源电压可以在较大范围内变化，因而对电源的要求不像TTL集成电路那样严格。
3、电平转换电路：由于TTL和COMS的凹凸电平的值不一样(ttl 5v==cmos 3.3v)，所以相互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，又称集电极开路与非门门电路，Open Collector(Open Drain)。
TTL和CMOS电平总结
TTL和CMOS电平总结1，TTL 电平(什么是TTL 电平)：输出高电平2.4V,输出低电平小于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，输入低电平小于=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（ttl5v 小于＝＝cmos3.3v），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。
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。
电路de常识
电电路常识性概念（3）-TTL与CMOS集成电路2008-05-27 23:11目前应用最广泛的数字电路是TTL电路和CMOS电路。
1、TTL电路TTL电路以双极型晶体管为开关元件，所以又称双极型集成电路。
双极型数字集成电路是利用电子和空穴两种不同极性的载流子进行电传导的器件。
它具有速度高（开关速度快）、驱动能力强等优点，但其功耗较大，集成度相对较低。
根据应用领域的不同，它分为54系列和74系列，前者为军品，一般工业设备和消费类电子产品多用后者。
74系列数字集成电路是国际上通用的标准电路。
其品种分为六大类：74××（标准）、74S××（肖特基）、74LS××（低功耗肖特基）、74AS××（先进肖特基）、74ALS××（先进低功耗肖特基）、74F××（高速）、其逻辑功能完全相同。
2、CMOS电路MOS电路又称场效应集成电路，属于单极型数字集成电路。
单极型数字集成电路中只利用一种极性的载流子（电子或空穴）进行电传导。
它的主要优点是输入阻抗高、功耗低、抗干扰能力强且适合大规模集成。
特别是其主导产品CMOS集成电路有着特殊的优点，如静态功耗几乎为零，输出逻辑电平可为VDD或VSS，上升和下降时间处于同数量级等，因而CMOS集成电路产品已成为集成电路的主流之一。
其品种包括4000系列的CMOS电路以及74系列的高速CMOS电路。
其中74系列的高速CMOS 电路又分为三大类：HC为CMOS工作电平；HCT为TTL工作电平（它可与74LS系列互换使用）；HCU适用于无缓冲级的CMOS电路。
74系列高速CMOS电路的逻辑功能和引脚排列与相应的74LS 系列的品种相同，工作速度也相当高，功耗大为降低。
74系列可以说是我们平时接触的最多的芯片，74系列中分为很多种，而我们平时用得最多的应该是以下几种：74LS，74HC，74HCT这三种输入电平输出电平74LS TTL电平 TTL电平74HC COMS电平 COMS电平74HCT TTL电平 COMS电平另外，随着推出BiCMOS集成电路，它综合了双极和MOS集成电路的优点，普通双极型门电路的长处正在逐渐消失，一些曾经占主导地位的TTL系列产品正在逐渐退出市场。
逻辑电平介绍TTL,CMOS
逻辑电平介绍TTL,CMOSTTL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。
TTL和CMOS的逻辑电平关系图2－1：TTL和CMOS的逻辑电平图上图为5V TTL逻辑电平、5V CMOS逻辑电平、LVTTL逻辑电平和LVCMOS逻辑电平的示意图。
5V TTL逻辑电平和5V CMOS逻辑电平是很通用的逻辑电平，注意他们的输入输出电平差别较大，在互连时要特别注意。
另外5V CMOS器件的逻辑电平参数与供电电压有一定关系，一般情况下，Voh≥Vcc-0.2V，Vih≥0.7Vcc；Vol≤0. 1V，Vil≤0.3Vcc；噪声容限较TTL电平高。
JEDEC组织在定义3. 3V的逻辑电平标准时，定义了LVTTL和LVCMOS逻辑电平标准。
LVTTL逻辑电平标准的输入输出电平与5V TTL逻辑电平标准的输入输出电平很接近，从而给它们之间的互连带来了方便。
上拉和下拉电阻,TTL和CMOS
关于电路的那些常识性概念本文引用地址：/article/201603/287955.htm作者：时间：2016-03-08来源：电子产品世界一.TTLTTL集成电路的主要型式为晶体管-晶体管逻辑门(transistor-transistor logic gate)，TTL大部分都采用5V电源。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≥2.4V,Uol≤0.4V2.输入高电平和输入低电平Uih≥2.0V，Uil≤0.8V二.CMOSCMOS电路是电压控制器件，输入电阻极大，对于干扰信号十分敏感，因此不用的输入端不应开路，接到地或者电源上。
CMOS电路的优点是噪声容限较宽，静态功耗很小。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≈VCC，Uol≈GND2.输入高电平Uoh和输入低电平UolUih≥0.7VCC,Uil≤0.2VCC (VCC为电源电压，GND为地)从上面可以看出:在同样5V电源电压情况下，COMS电路可以直接驱动TTL，因为CMOS 的输出高电平大于2.0V,输出低电平小于0.8V;而TTL电路则不能直接驱动CMOS电路，TTL的输出高电平为大于2.4V，如果落在2.4V～3.5V之间，则CMOS电路就不能检测到高电平，低电平小于0.4V满足要求，所以在TTL电路驱动COMS电路时需要加上拉电阻。
如果出现不同电压电源的情况，也可以通过上面的方法进行判断。
如果电路中出现3.3V的COMS电路去驱动5V CMOS电路的情况，如3.3V单片机去驱动74HC,这种情况有以下几种方法解决，最简单的就是直接将74HC换成74HCT(74系列的输入输出在下面有介绍)的芯片，因为3.3V CMOS 可以直接驱动5V的TTL电路;或者加电压转换芯片;还有就是把单片机的I/O口设为开漏，然后加上拉电阻到5V，这种情况下得根据实际情况调整电阻的大小，以保证信号的上升沿时间。
三.74系列简介74系列可以说是我们平时接触的最多的芯片，74系列中分为很多种，而我们平时用得最多的应该是以下几种：74LS，74HC，74HCT这三种，这三种系列在电平方面的区别如下：输入电平输出电平74LS TTL电平 TTL电平74HC COMS电平 COMS电平74HCT TTL电平 COMS电平————————————————————————————TTL和CMOS电平1、TTL电平(什么是TTL电平)：输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。
OC`OD门
TL电平,CMOS电平,OC门,OD门基础知识一．TTLTTL集成电路的主要型式为晶体管－晶体管逻辑门（transistor-transistor logic gate），TTL大部分都采用5V 电源。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≥2.4V,Uol≤0.4V2.输入高电平和输入低电平Uih≥2.0V，Uil≤0.8V二．CMOSCMOS电路是电压控制器件，输入电阻极大，对于干扰信号十分敏感，因此不用的输入端不应开路，接到地或者电源上。
CMOS 电路的优点是噪声容限较宽，静态功耗很小。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≈VCC，Uol≈GND2.输入高电平Uoh和输入低电平UolUih≥0.7VCC,Uil≤0.2VCC （VCC为电源电压，GND为地）从上面可以看出:在同样5V电源电压情况下，COMS电路可以直接驱动TTL，因为CMOS的输出高电平大于2.0V,输出低电平小于0.8V；而TTL电路则不能直接驱动CMOS电路，TTL的输出高电平为大于2.4V，如果落在2.4V～3.5V之间，则CMOS电路就不能检测到高电平，低电平小于0.4V满足要求，所以在TTL电路驱动COMS电路时需要加上拉电阻。
如果出现不同电压电源的情况，也可以通过上面的方法进行判断。
如果电路中出现3.3V的COMS电路去驱动5V CMOS电路的情况，如3.3V单片机去驱动74HC,这种情况有以下几种方法解决，最简单的就是直接将74HC换成74HCT（74系列的输入输出在下面有介绍）的芯片，因为3.3V CMOS 可以直接驱动5V的TTL电路；或者加电压转换芯片；还有就是把单片机的I/O口设为开漏，然后加上拉电阻到5V，这种情况下得根据实际情况调整电阻的大小，以保证信号的上升沿时间。
三．74系列简介74系列可以说是我们平时接触的最多的芯片，74系列中分为很多种，而我们平时用得最多的应该是以下几种：74LS，74HC，74HCT 这三种，这三种系列在电平方面的区别如下：输入电平输出电平74LS TTL电平 TTL电平74HC COMS电平 COMS电平74HCT TTL电平 COMS电平《《《《《《《《《《《《《 TTL和CMOS电平的比较》》》》》》》》》》》》》》》》1、TTL电平(什么是TTL电平)：输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。
重新认识一下TTL电平与CMOS电平
重新认识一下TTL电平与CMOS电平2022-08-16 发表于湖北问题引入在工作中，会遇到OC门与OD门的称谓。
而感性的认识一般为：OD门是采用MOS管搭建的电路，压（电压）控元器件。
OC门是采用晶体管搭建的电路，流（电流）控元器件。
而OD门的功率损耗一般是小于OC门，为什么？电平TTL电平：输出电平：高电平Uoh >=2.4v 低电平Uol <= 0.4v输入电平：高电平Uih >= 2.0v 低电平 Uil <= 0.8vCMOS电平：输出电平：高电平Uoh ≈ VCC Uol ≈ GND输入电平：高电平Uih >= 0.7*VCC Uil <= 0.2*VCC备注：VCC是电源电压 GND是数字地CMOS电路是电压控制器件，由于是压控，元器件的输入电阻较大。
由此，元器件对于干扰信号比较敏感，因为输入电阻大，干扰信号会全部输入到元器件中。
由此，CMOS电路的输入端管脚，最好不要开路，给定状态，接地或者接到电压源上。
输出高低电平：TTL 输出电平容限：2.4v -0.4v= 2.0vCMOS输出电平容限：VCC （3.3v or 5v）输入高低电平：TTL输入电平容限：2.0v-0.8v = 1.2vCMOS输入电平容限：（0.7-0.2）VCC≈（1.65v 0r 2.5v）由此可见，CMOS电路的输入输出高低电平容限较宽。
压控与流控TTL电路是流控电路，是依靠电流起控制作用的。
通过控制基极电流来控制晶体管的工作情况（发射极集电极电流的工作情况）。
CMOS电路是压控电路，依靠电压起控制作用。
控制栅极与源极的电压，控制CMOS工作在关断区还是截止区。
由于TTL是流控器件，电流起作用，电路的响应速度较快，状态建立时间在在5-10ns，而CMOS电路是压控器件，状态建立时间25-50ns。
由建立时间可以知道，TTL电路的电流较大。
由此其功耗较大。
而元器件功耗与另一因素有关。
TTL电平,CMOS电平,232485电平,OC门,OD门基础知识
RS232、RS485、TTL电平、CMOS电平什么是TTL电平、CMOS电平、RS232电平？它们有什么区别呢？一般说来，CMOS电平比TTL电平有着更高的噪声容限。
（一）、TTL电平标准输出L：<0.8V ；H：>2.4V。
输入L：<1.2V ；H：>2.0VTTL器件输出低电平要小于0.8V，高电平要大于2.4V。
输入，低于1.2V就认为是0，高于2.0就认为是1。
于是TTL电平的输入低电平的噪声容限就只有(0.8-0)/2=0.4V，高电平的噪声容限为(5-2.4)/2=1.3V。
（二）、CMOS电平标准输出L：<0.1*Vcc ；H：>0.9*Vcc。
输入L：<0.3*Vcc ；H：>0.7*Vcc.由于CMOS电源采用12V，则输入低于3.6V为低电平，噪声容限为1.8V，高于3.5V为高电平，噪声容限高为1.8V。
比TTL有更高的噪声容限。
（三）、RS232标准负逻辑：逻辑1的电平为-3～-15V，逻辑0的电平为+3～+15V，注意电平的定义反相了一次。
不足之处：（1）接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。
（2）RS232 可做到双向传输，全双工通讯最高传输速率20kbps。
（3）接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。
（4）传输距离有限，最大传输距离15米。
（四）、RS485标准逻辑1的电平为+2～+6V，逻辑0的电平为-2～-6V，双向传输，半双工通讯, 最高传输速率10Mbps最大传输距离约为1200mRS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力增强，即抗噪声干扰性好。
TTL与CMOS电平使用起来有什么区别1.电平的上限和下限定义不一样，CMOS具有更大的抗噪区域。
同是5伏供电的话，ttl一般是1.7V和3.5V的样子，CMOS一般是2.2V,2.9V的样子，不准确，仅供参考。
TTL和CMOS电平汇总
TTL和CMOS电平汇总1. TTL（Transistor-Transistor Logic）TTL电平是一种基于双极型晶体管的逻辑电平标准。
它使用晶体管的导通和截止来表示逻辑电平的高低。
TTL电平通常具有以下特点：-高电平（H）：在TTL中，高电平通常定义为2.6V到5V之间的电压范围，其中2.6V以下被认为是低电平。
高电平表示逻辑“1”。
TTL电平的高电平较高，可以有效地减小误差和干扰。
-低电平（L）：TTL的低电平通常在0V到0.4V之间，其中0.4V以上被认为是高电平。
低电平表示逻辑“0”。
-噪声容忍度差：由于TTL电平的高电平较高，因此对噪声和干扰的容忍度较低。
-低功耗：与CMOS相比，TTL电路的功耗较高。
这是由于TTL使用了较高的工作电压和功耗较大的双极型晶体管。
-输出电流较大：TTL电路的输出电流能达到较大数值，通常在20mA 左右。
这使得TTL电路可以驱动多个输入负载。
TTL电平由于其较高的工作电压和较大的输出电流，适用于需要较高工作稳定性和较强驱动能力的应用，比如数据传输、时序控制和数字信号处理等。
CMOS电平是一种基于互补金属氧化物半导体的逻辑电平标准。
它使用n型和p型金属氧化物半导体场效应管（NMOS和PMOS）来实现逻辑门电路。
CMOS电平通常具有以下特点：-高电平（H）：在CMOS中，高电平通常在3.5V以上，其中3.5V以下被认为是低电平。
高电平表示逻辑“1”。
CMOS电平的高电平较低，功耗较少，也有助于噪声和干扰的抑制。
-低电平（L）：CMOS的低电平通常在0V到1.5V之间，其中1.5V以上被认为是高电平。
低电平表示逻辑“0”。
-噪声容忍度好：由于CMOS电平的高电平较低，因此对噪声和干扰的容忍度较好。
-低功耗：与TTL相比，CMOS电路的功耗较低。
这是由于CMOS使用了较低的工作电压和功耗较小的场效应管。
-输出电流较小：CMOS电路的输出电流较小，一般在几毫安以下。
TTL电平与CMOS电平区别（TTLlevelisdifferentfromCMOSlevel）
TTL 电平与 CMOS 电平区别（TTL level is different from CMOSlevel）晶体管晶体管逻辑高速晶体管-晶体管逻辑--高速TTLLTTL --低功耗TTL解决-- Schottky TTL低功耗肖特基TTL输入通道TTL -先进的肖特基TTLALSTTL --先进的低功耗肖特基TTL快（f）-飞兆半导体先进的肖特基TTL互补金属氧化物半导体HC—高速CMOS逻辑（HCT与TTL电平兼容）交流/行为--先进的CMOS逻辑（行为与TTL电平兼容）（亦称ACL）AHC / AHCT --先进的高速CMOS逻辑（AHCT与TTL电平兼容）FCT --事实扩展系列，与TTL电平兼容事实上，飞兆半导体先进的CMOS技术，其1、TTL电平：输出高电平> 2.4V，输出低电平＜0.4V的。
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。
公司电路的速度慢，传输延迟时间长（25-50ns），但功耗低。
公司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。
TTL和CMOS电平,别傻傻分不清
TTL和CMOS电平，别傻傻分不清一．TTL二．CMOS三．74系列简介TTL和CMOS电平为什么引入OC门?OC 门主要用于3个方面：什么是OC、OD?开漏形式的电路有以下几个特点：a. 利用外部电路的驱动能力,减少IC内部的驱动. 或驱动比芯片电源电压高的负载.b.可以将多个开漏输出的Pin,连接到一条线上.通过一只上拉电阻,在不增加任何器件的情况下,形成“与逻辑”关系.这也是I2C,SMBus等总线判断总线占用状态的原理.如果作为图腾输出必须接上拉电阻.接容性负载时,下降延是芯片内的晶体管,是有源驱动,速度较快；上升延是无源的外接电阻,速度慢.如果要求速度高电阻选择要小,功耗会大.所以负载电阻的选择要兼顾功耗和速度.c. 可以利用改变上拉电源的电压,改变传输电平.例如加上上拉电阻就可以提供TTL/CMOS电平输出等.d. 开漏Pin不连接外部的上拉电阻,则只能输出低电平.一般来说,开漏是用来连接不同电平的器件,匹配电平用的.正常的CMOS输出级是上、下两个管子,把上面的管子去掉就是OPEN-DRAIN了.这种输出的主要目的有两个：电平转换和线与.由于漏级开路,所以后级电路必须接一上拉电阻,上拉电阻的电源电压就可以决定输出电平.这样你就可以进行任意电平的转换了.线与功能主要用于有多个电路对同一信号进行拉低操作的场合,如果本电路不想拉低,就输出高电平,因为OPEN-DRAIN上面的管子被拿掉,高电平是靠外接的上拉电阻实现的.（而正常的CMOS输出级,如果出现一个输出为高另外一个为低时,等于电源短路.）OPEN-DRAIN提供了灵活的输出方式,但是也有其弱点,就是带来上升沿的延时.因为上升沿是通过外接上拉无源电阻对负载充电,所以当电阻选择小时延时就小,但功耗大；反之延时大功耗小.所以如果对延时有要求,则建议用下降沿输出。
ttl和cmos的电平范围
TTL和CMOS的电平范围1. 介绍TTL（Transistor-Transistor Logic）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）是常见的数字电路家族，用于实现逻辑功能。
它们在电平范围上有一些不同，本文将详细介绍TTL和CMOS的电平范围及其特点。
2. TTL的电平范围TTL是一种基于晶体管的数字逻辑家族，它使用0V和5V的电平表示逻辑0和逻辑1。
TTL的电平范围如下：•逻辑0：0V至0.8V•逻辑1：2V至5VTTL的电平范围有以下特点：•高噪声抗干扰能力：TTL逻辑门的输入电平范围较宽，可以有效抵御噪声的干扰。
•高功耗：TTL门电路在逻辑1状态下，输出电平接近于5V，因此功耗较高。
•快速响应：TTL逻辑门的传输延迟较短，响应速度较快。
3. CMOS的电平范围CMOS是一种由互补金属氧化物半导体（CMOS）技术制造的数字逻辑家族，它使用0V和VDD（供电电压）的电平表示逻辑0和逻辑1。
CMOS的电平范围如下：•逻辑0：0V至0.3VDD•逻辑1：0.7VDD至VDDCMOS的电平范围有以下特点：•低功耗：CMOS逻辑门在逻辑1状态下，输出电平接近于VDD，但功耗较低。
•抗噪声能力较弱：CMOS逻辑门的输入电平范围较窄，对噪声的抵抗能力相对较弱。
•延迟相对较长：CMOS逻辑门的传输延迟相对较长，响应速度较慢。
4. TTL和CMOS的比较TTL和CMOS在电平范围上有一些不同，这直接影响了它们的特性和应用场景。
下面是TTL和CMOS的比较：•功耗：TTL的功耗较高，而CMOS的功耗较低。
因此，对于功耗敏感的应用，如便携式设备，CMOS更适合。
•抗噪声能力：TTL的抗噪声能力较强，而CMOS的抗噪声能力较弱。
因此，在噪声环境下，TTL更可靠。
•响应速度：TTL的响应速度较快，而CMOS的响应速度较慢。
因此，在需要高速操作的应用中，TTL更适合。
TTL与CMOS
TTL与CMOS2011-05-19 17:12:14| 分类：总的| 标签：|字号大中小订阅(转)TTL和CMOS电平TTL门为电流控制器件，CMOS门为电压控制器件。
74系列如下输入电平输出电平74LS TTL电平 TTL电平74HC COMS电平 COMS电平74HCT TTL电平 COMS电平CD4系列中CD40系列为TTL门，CD45系列为CMOS门。
比如电路的供电电压为3V就应选择74HC系列的产品。
CPU用于TTL电平。
CMOS是场效应管构成，TTL为双极晶体管构成COMS的逻辑电平范围比较大(5～15V)，TTL只能在5V下工作CMOS的高低电平之间相差比较大、抗干扰性强，TTL则相差小，抗干扰能力差CMOS功耗很小，TTL功耗较大(1～5mA/门)CMOS的工作频率较TTL略低，但是高速CMOS速度与TTL差不多相当。
功耗TTL门电路的空载功耗与CMOS门的静态功耗相比，是较大的，约为数十毫瓦(mw)而后者仅约为几十纳(10-9)瓦；在输出电位发生跳变时(由低到高或由高到低),TTL和CMOS门电路都会产生数值较大的尖峰电流，引起较大的动态功耗。
速度通常以为TTL门的速度高于“CMOS门电路。
影响TTL门电路工作速度的主要因素是电路内部管子的开关特性、电路结构及内部的各电阻阻数值。
电阻数值越大，工作速度越低。
管子的开关时间越长，门的工作速度越低。
门的速度主要体现在输出波形相对于输入波形上有“传输延时”tpd。
将tpd与空载功耗P的乘积称为“速度-功耗积”，做为器件性能的一个重要指标，其值越小，表明器件的性能越好(一般约为几十皮(10-12)焦耳)。
与TTL门电路的情况不同，影响CMOS 电路工作速度的主要因素在于电路的外部，即负载电容CL。
CL是主要影响器件工作速度的原因。
由CL所决定的影响CMOS门的传输延时约为几十纳秒。
关于CMOS逻辑门电路与TTL逻辑门电路使用的问题1、CMOS逻辑门电路与TTL电路相比有哪些优点？与TTL电路相比，CMOS逻辑门静态功耗小；允许电源电压范围宽；扇出系数大；抗噪容限大；带负载能力强；集成度等。
电路常识性概念三--TTL与CMOS电平OC门
电路常识性概念三--TTL与CMOS电平/ OC门一．TTLTTL集成电路的主要型式为晶体管－晶体管逻辑门（transistor-transistor logic gate），TTL大部分都采用5V电源。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≥2.4V,Uol≤0.4V2.输入高电平和输入低电平Uih≥2.0V，Uil≤0.8V二．CMOSCMOS电路是电压控制器件，输入电阻极大，对于干扰信号十分敏感，因此不用的输入端不应开路，接到地或者电源上。
CMOS电路的优点是噪声容限较宽，静态功耗很小。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≈VCC，Uol≈GND2.输入高电平Uoh和输入低电平UolUih≥0.7VCC,Uil≤0.2VCC（VCC为电源电压，GND为地）从上面可以看出:在同样5V电源电压情况下，COMS电路可以直接驱动TTL，因为CMOS的输出高电平大于2.0V,输出低电平小于0.8V；而TTL电路则不能直接驱动CMOS电路，TTL的输出高电平为大于2.4V，如果落在2.4V～3.5V之间，则CMOS电路就不能检测到高电平，低电平小于0.4V满足要求，所以在TTL电路驱动COMS电路时需要加上拉电阻。
如果出现不同电压电源的情况，也可以通过上面的方法进行判断。
如果电路中出现3.3V的COMS电路去驱动5V CMOS电路的情况，如3.3V单片机去驱动74HC,这种情况有以下几种方法解决，最简单的就是直接将74HC换成74HCT（74系列的输入输出在下面有介绍）的芯片，因为3.3V CMOS 可以直接驱动5V的TTL电路；或者加电压转换芯片；还有就是把单片机的I/O 口设为开漏，然后加上拉电阻到5V，这种情况下得根据实际情况调整电阻的大小，以保证信号的上升沿时间。
三．74系列简介74系列可以说是我们平时接触的最多的芯片，74系列中分为很多种，而我们平时用得最多的应该是以下几种：74LS，74HC，74HCT这三种，这三种系列在电平方面的区别如下：输入电平输出电平74LS TTL电平 TTL电平74HC COMS电平 COMS电平74HCT TTL电平 COMS电平++++++++++++++++++++++++++++++++++++TTL和CMOS电平1、TTL电平(什么是TTL电平)：输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。
什么是TTL电平、CMOS电平？两者的区别
什么是TTL电平、CMOS电平？两者的区别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抱负的。
COMS的许多基本规律单元都是用增加型PMOS晶体管和增加型NMOS 管根据互补对称形式衔接的，下面来说一下两者的区分。
什么是TTL电平TTL电平信号被利用的最多是由于通常数据表示采纳二进制规定，+5V 等价于规律"1"，0V等价于规律"0"，这被称做TTL(晶体管-晶体管规律电平)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抱负的，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电平信号挺直与集成衔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举行的，而TTL接口的操作恰能满足这个要求。
TTL型通信大多数状况下，是采纳并行数据传输方式，而并行数据传输对于超过10英尺的距离就不适合了。
这是因为牢靠性和成本两面的缘由。
由于在并行接口中存在着偏相和不对称的问题，这些问题对牢靠性均有影响;另外对于并行数据传输，电缆以及的费用比起串行通信方式来也要高一些。
TTL电路的电平就叫TTL 电平，电路的电平就叫CMOS电平TTL集成电路的全名是晶体管-晶体管规律集成电路(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。
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电路常识性概念三--TTL与CMOS电平/ OC门一．TTLTTL集成电路的主要型式为晶体管－晶体管逻辑门（transistor-transistor logic gate），TTL大部分都采用5V电源。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≥2.4V,Uol≤0.4V2.输入高电平和输入低电平Uih≥2.0V，Uil≤0.8V二．CMOSCMOS电路是电压控制器件，输入电阻极大，对于干扰信号十分敏感，因此不用的输入端不应开路，接到地或者电源上。
CMOS电路的优点是噪声容限较宽，静态功耗很小。
1.输出高电平Uoh和输出低电平UolUoh≈VCC，Uol≈GND2.输入高电平Uoh和输入低电平UolUih≥0.7VCC,Uil≤0.2VCC（VCC为电源电压，GND为地）从上面可以看出:在同样5V电源电压情况下，COMS电路可以直接驱动TTL，因为CMOS的输出高电平大于2.0V,输出低电平小于0.8V；而TTL电路则不能直接驱动CMOS电路，TTL的输出高电平为大于2.4V，如果落在2.4V～3.5V之间，则CMOS电路就不能检测到高电平，低电平小于0.4V满足要求，所以在TTL电路驱动COMS电路时需要加上拉电阻。
如果出现不同电压电源的情况，也可以通过上面的方法进行判断。
如果电路中出现3.3V的COMS电路去驱动5V CMOS电路的情况，如3.3V单片机去驱动74HC,这种情况有以下几种方法解决，最简单的就是直接将74HC换成74HCT（74系列的输入输出在下面有介绍）的芯片，因为3.3V CMOS 可以直接驱动5V的TTL电路；或者加电压转换芯片；还有就是把单片机的I/O 口设为开漏，然后加上拉电阻到5V，这种情况下得根据实际情况调整电阻的大小，以保证信号的上升沿时间。
三．74系列简介74系列可以说是我们平时接触的最多的芯片，74系列中分为很多种，而我们平时用得最多的应该是以下几种：74LS，74HC，74HCT这三种，这三种系列在电平方面的区别如下：输入电平输出电平74LS TTL电平 TTL电平74HC COMS电平 COMS电平74HCT TTL电平 COMS电平++++++++++++++++++++++++++++++++++++TTL和CMOS电平1、TTL电平(什么是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。
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CMOS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和外电源之间加限流电阻，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 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）输入端接低内阻的信号源时，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？那是因为当三极管截止的时候，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8MA+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++CMOS 器件不用的输入端必须连到高电平或低电平, 这是因为CMOS 是高输入阻抗器件, 理想状态是没有输入电流的. 如果不用的输入引脚悬空, 很容易感应到干扰信号, 影响芯片的逻辑运行, 甚至静电积累永久性的击穿这个输入端, 造成芯片失效.另外, 只有4000 系列的CMOS 器件可以工作在15伏电源下, 74HC, 74HCT 等都只能工作在5伏电源下, 现在已经有工作在3伏和2.5伏电源下的CMOS 逻辑电路芯片了.CMOS电平和TTL电平:CMOS逻辑电平范围比较大，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。
有关逻辑电平的一些概念：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（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。
4：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。
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：Voh > Vih > Vt > Vil > Vol6：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－Voh）/（n*Ioh＋m*Iih）（2）：RL > （VCC－Vol）/（Iol＋m*Iil）其中n：线与的开路门数；m：被驱动的输入端数。
10：常用的逻辑电平·逻辑电平：有TTL、CMOS、LVTTL、ECL、PECL、GTL；RS232、RS422、LVDS等。
·其中TTL和CMOS的逻辑电平按典型电压可分为四类：5V系列（5V TTL和5V CMOS）、3.3V系列，2.5V系列和1.8V系列。
·5V TTL和5V CMOS逻辑电平是通用的逻辑电平。
·3.3V及以下的逻辑电平被称为低电压逻辑电平，常用的为LVTTL电平。
·低电压的逻辑电平还有2.5V和1.8V两种。
·ECL/PECL和LVDS是差分输入输出。
·RS-422/485和RS-232是串口的接口标准，RS-422/485是差分输入输出，RS-232是单端输入输出。
++++++++++++++++++++++++++++OC门，又称集电极开路（漏极开路）与非门门电路，Open Collector（Open Drain）。
为什么引入OC门？实际使用中,有时需要两个或两个以上与非门的输出端连接在同一条导线上，将这些与非门上的数据（状态电平）用同一条导线输送出去。