TTL與CMOS的區別

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TTL——Transistor-Transistor Logic 
HTTL——High-speed TTL 
LTTL——Low-power TTL 
STTL——Schottky TTL 
LSTTL——Low-power Schottky TTL 
ASTTL——Advanced Schottky TTL 
ALSTTL——Advanced Low-power Schottky TTL 
FAST(F)——Fairchild Advanced schottky TTL 
CMOS——Complementary metal-oxide-semiconductor 
HC/HCT——High-speed CMOS Logic(HCT與TTL電平兼容) 
AC/ACT——Advanced CMOS Logic(ACT與TTL電平兼容)(亦稱ACL) 
AHC/AHCT——Advanced High-speed CMOS Logic(AHCT與TTL電平兼容) 
FCT——FACT擴展系列,與TTL電平兼容 
FACT——Fairchild Advanced CMOS Technology 
1,TTL電平: 
輸出高電平>2.4V,輸出低電平<0.4V。在室溫下,一般輸出高電平是3.5V,輸出低電平 
是0.2V。最小輸入高電平和低電平:輸入高電平>=2.0V,輸入低電平<=0.8V,噪聲容限是 
0.4V。 
2,CMOS電平: 
1邏輯電平電壓接近於電源電壓,0邏輯電平接近於0V。而且具有很寬的噪聲容限。 

3,電平轉換電路: 
因爲TTL和COMS的高低電平的值不一樣(ttl 5v<==>cmos 3.3v),所以互相連接時需 
要電平的轉換:就是用兩個電阻對電平分壓,沒有什麼高深的東西。哈哈 

4,OC門,即集電極開路門電路,OD門,即漏極開路門電路,必須外界上拉電阻和電源才能 
將開關電平作爲高低電平用。否則它一般只作爲開關大電壓和大電流負載,所以又叫做驅 
動門電路。 

5,TTL和COMS電路比較: 
1)TTL電路是電流控制器件,而coms電路是電壓控制器件。 
2)TTL電路的速度快,傳輸延遲時間短(5-10ns),但是功耗大。 
COMS電路的速度慢,傳輸延遲時間長(25-50ns),但功耗低。 
COMS電路本身的功耗與輸入信號的脈衝頻率有關,頻率越高,芯片集越熱,這是正常 
現象。 
3)COMS電路的鎖定效應: 
COMS電路由於輸入太大的電流,內部的電流急劇增大,除非切斷電源,電流一直在增大 
。這種效應就是鎖定效應。當產生鎖定效應時,COMS的內部電流能達到40mA以上,很容易 
燒燬芯片。 
防禦措施: 
1)在輸入端和輸出端加鉗位電路,使輸入和輸出不超過不超過規定電壓。 
2)芯片的電源輸入端加去耦電路,防止VDD端出現瞬間的高壓。 
3)在VDD和外電源之間加線流電阻,即使有大的電流也不讓它進去。 
4)當系統由幾個電源分別供電時,開關要按下列順序:開啓時,先開啓COMS電路得電 
源,再開啓輸入信號和負載的電源;關閉時,先關閉輸入信號和負載的電源,再關閉COMS 

電路的電源。 

6,COMS電路的使用注意事項 
1)COMS電路時電壓控制器件,它的輸入總抗很大,對干擾信號的捕捉能力很強。所以 
,不用的管腳不要懸空,要接上拉電阻或者下拉電阻,給它一個恆定的電平。 
2)輸入端接低內組的信號源時,要在輸入端和信號源之間要串聯限流電阻,使輸入的 
電流限制在1mA之內。 
3)當接長信號傳輸線時,在COMS電路端接匹配電阻。 
4)當輸入端接大電容時,應該在輸入端和電容間接保護電阻。電阻值爲R=V0/1mA.V0是 
外界電容上的電壓。 
5)COMS的輸入電流超過1mA,就有可能燒壞COMS。 

7,TTL門電路中輸入端負載特性(輸入端帶電阻特殊情況的處理): 
1)懸空時相當於輸入端接高電平。因爲這時可以看作是輸入端接一個無窮大的電阻。 

2)在門電路輸入端串聯10K電阻後再輸入低電平,輸入端出呈現的是高電平而不是低電 
平。因爲由TTL門電路的輸入端負載特性可知,只有在輸入端接的串聯電阻小於910歐時, 

它輸入來的低電平信號才能被門電路識別出來,串聯電阻再大的話輸入端就一直呈現高電 
平。這個一定要注意。COMS門電路就不用考慮這些了。 

8,TTL電路有集電極開路OC門,MOS管也有和集電極對應的漏極開路的OD門,它的輸出就叫 
做開漏輸出。 
OC門在截止時有漏電流輸出,那就是漏電流,爲什麼有漏電流呢?那是因爲當三機管截 
止的時候,它的基極電流約等於0,但是並不是真正的爲0,經過三極管的集電極的電流也 
就不是真正的0,而是約0。而這個就是漏電流。開漏輸出:OC門的輸出就是開漏輸出;OD 
門的輸出也是開漏輸出。它可以吸收很大的電流,但是不能向外輸出的電流。所以,爲了 
能輸入和輸出電流,它使用的時候要跟電源和上拉電阻一齊用。OD門一般作爲輸出緩衝/驅 
動器、電平轉換器以及滿足吸收大負載電流的需要。 
9,什麼叫做圖騰柱,它與開漏電路有什麼區別? 
TTL集成電路中,輸出有接上拉三極管的輸出叫做圖騰柱輸出,沒有的叫做OC門。因爲 
TTL就是一個三級關,圖騰柱也就是兩個三級管推輓相連。所以推輓就是圖騰。一般圖騰式 
輸出,高電平400UA,低電平8MA

1.CMOS是場效應管構成,TTL爲雙極晶體管構成 
2.COMS的邏輯電平範圍比較大(5~15V),TTL只能在5V下工作 
3.CMOS的高低電平之間相差比較大、抗干擾性強,TTL則相差小,抗干擾能力差 
4.CMOS功耗很小,TTL功耗較大(1~5mA/門) 
5.CMOS的工作頻率較TTL略低,但是高速CMOS速度與TTL差不多相當。


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