CMOS與TTL電路的區別

一、CMOS與TTL電路的區別

1.CMOS是場效應管構成(單極性電路),TTL爲雙極晶體管構成(雙極性電路)
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

6.CMOS的噪聲容限比TTL噪聲容限大

7.通常以爲TTL門的速度高於“CMOS門電路。影響 TTL門電路工作速度的主要因素是電路內部管子的開關特性、電路結構及內部的各電阻阻數值。電阻數值越大,工作速度越低。管子的開關時間越長,門的工作速度越低。門的速度主要體現在輸出波形相對於輸入波形上有“傳輸延時”tpd。將tpd與空載功耗P的乘積稱爲“速度-功耗積”,做爲器件性能的一個重要指標,其值越小,表明器件的性能越 好(一般約爲幾十皮(10-12)焦耳)。與TTL門電路的情況不同,影響CMOS電路工作速度的主要因素在於電路的外部,即負載電容CL。CL是主要影響器件工作速度的原因。由CL所決定的影響CMOS門的傳輸延時約爲幾十納秒。
8.TTL電路是電流控制器件,而coms電路是電壓控制器件。

二、CMOS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。

三、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

四、什麼是CMOS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。

五、高低電平的問題

5V CMOS 中 輸入大於3.5V算高電平 輸入小於1.5V算低電平;

5V TTL 中 輸入大於2V算高電平 輸入小於0.8V算低電平;

3.3V TTL中輸入大於2V算高電平 輸入小於0.8V算低電平;

2.5V CMOS中輸入大於1.7V算高電平 輸入小於0.7V算低電平

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