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关于CMOS 和TTL器件的区别
CMOS：互补金属氧化物半导体逻辑器件 TTL：晶体管-晶体管逻辑系列器件 TTL输出级有两个晶体管，任何时刻只有一个导通，又是被称为图腾柱，或者推拉式输出；CMOS电路采用p型沟道和n型沟道的三极管来控制导通情况。2者的输出级都提供有源上拉至高态及下拉至低态的机制。 TTL器件和CMOS器件有着不同的逻辑电平。 典型的CMOS逻辑电路是在5V的电源电压下工作的，他可以将0~1.5V电压解释为逻辑0，而将3.5~5V电压解释为逻辑1。 而通常TTL器件采用0~0.8V作为低电平状态（即逻辑0），将2~5V理解为高电平状态（即逻辑1）。 TTL电平：输出高电平>2.4V 输出低电平<0.4V 噪声容限是0.4V。 CMOS电平：逻辑电平电压接近于电源电压 0逻辑电平接近于0V 具有很宽的噪声容限。但是现在也存在大量与TTL器件相兼容的CMOS器件（例如HCT,ACT）， 二者的扇入： 理论上说，驱动CMOS输入端的CMOS输出的直流扇出是无限制的，因为无论在低态还是高态，CMOS输入都基本不需要电流，而TTL则不然，TTL输入端作要求的电流大小取决于输入时高态还是低态，由IIHMAX和IILMAX这两个参数指定。其输出端可提供（吸收）的电流由IILMAX与IIHMAX 确定。 TTL电路是电流控制器件 CMOS电路是电压控制器件 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 频率越高芯片越热TTL器件比CMOS器件消耗更多的吸收电流和提供电流。 CMOS电路的锁定效应 CMOS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增大 当产生锁定效应时COMS的内部电流能达到很大容易烧毁芯片 防御措施 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 芯片的电源输入端加去耦电路 防止VDD端出现瞬间的高压 在VDD和外电源之间加限流电阻 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 COMS电路的使用注意事项 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 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 接长信号传输线时 在COMS电路端接匹配电阻 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 COMS的输入电流超过1mA，就有可能烧坏COMS TTL门电路中输入端负载特性 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 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 TTL电路有集电极开路OC门 CMOS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 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 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。
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