TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、PECL 、LVPECL、RS23
2 电平标准
常用电平标准
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。
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。
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 PMOS+NMOS。
Vcc:5V;VOH>=4.45V;VOL<=0.5V;VIH>=3.5V;VIL<=1.5V。
相对 TTL 有了更大的噪声容限,输入阻抗远大于 TTL 输入阻抗。对应 3.3V LVTTL,出现了
LVCMOS,可以与 3.3V
的 LVTTL 直接相互驱动。
3.3V LVCMOS:
Vcc:3.3V;VOH>=3.2V;VOL<=0.1V;VIH>=2.0V;VIL<=0.7V。
2.5V LVCMOS:
Vcc:2.5V;VOH>=2V;VOL<=0.1V;VIH>=1.7V;VIL<=0.7V。
CMOS 使用注意:CMOS 结构内部寄生有可控硅结构,当输入或输入管脚高于 VCC 一定值(比如一些芯
片是 0.7V)
时,电流足够大的话,可能引起闩锁效应,导致芯片的烧毁。
ECL:Emitter Coupled Logic 发射极耦合逻辑电路(差分结构)
Vcc=0V;Vee:-5.2V;VOH=-0.88V;VOL=-1.72V;VIH=-1.24V;VIL=-1.36V。
速度快,驱动能力强,噪声小,很容易达到几百 M 的应用。但是功耗大,需要负电源。为简化电源,出
现了
PECL(ECL 结构,改用正电压供电)和 LVPECL。
PECL:Pseudo/Positive ECL
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