晶振单端输出波形:TTL,CMOS,HCMOS,LVCMOS

KOAN晶振 2024-09-05 18:39
有源晶振的常见输出波形有分为单端和差分。单端有CMOS/TTL输出,输出功率大,驱动能力强,主要应用在数字通信系统时钟上,用来驱动计数电路。

晶振的单端输出波形TTL、CMOS、HCMOS、LVCMOS的介绍,特点和应用如下:

1
TTL (Transistor-Transistor Logic)
TTL的电源电压通常为5V。逻辑电平在”0“的时候,通常在0V至0.8V之间;在”1“的时候,通常在2V至5V之间。
  • 功耗: 功耗高,即使在静态状态下也会消耗电流。
  • 速度: 开关速度通常比CMOS高
  • 应用: TTL曾是数字电路设计的主流技术,现已逐渐被CMOS取代。


2
CMOS

标准的CMOS逻辑电平通常为3.3V或5V。逻辑电平在”0“的时候, 通常接近 0V;在”1“的时候,通常接近电源电压Vcc。

  • 功耗: CMOS的功耗非常低,在切换状态时才会消耗电流。

  • 应用: 广泛用于集成电路设计,包括微处理器、存储器、以及各种数字电路。

3
HCMOS (High-Speed CMOS)

高速HCMOS波通常工作在3.3V或5V电源电压下。逻辑电平与CMOS 类似,但逻辑电平通常为更高的电压,如5V。

  • 功耗: 功耗较低,但相比LVCMOS 略高。
  • 速度: HCMOS的开关速度比标准CMOS快,适用于需要更高速度的数字电路。
  • 应用: 用于高速信号处理和需要高驱动能力的应用。

4
LVCMOS (Low-Voltage CMOS)
低压LVCMOS通常工作在1.8V、2.5V或3.3V 电源电压下。
  • 功耗: 具有极低的功耗,适合低功耗应用。
  • 速度: 开关速度通常较快,适合现代高速、低功耗的数字电路。
  • 应用: 常用于电池供电设备和低功耗设计中,如手机、便携设备和现代微处理器。
CMOS和差分波形
能否互换?

非差分波CMOS和差分波形通常不能直接互换或替代。
1. 信号类型
  • CMOS: 单端信号。
  • 差分: 通过检测两根导线之间的电压差确定逻辑状态,抗噪声能力强。

2. 噪声干扰
  • CMOS: 易受电磁干扰,尤其在高速传输时。
  • 差分: 对电磁干扰有更强的抵抗力,适用于高速和长距离传输。

3. 信号速度和传输距离
  • CMOS: 适用于短距离和中速应用.
  • 差分: 常用于高速、长距离传输,特别是对信号完整性要求高的场合。

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差分晶振输出LVDS/HCSL的区别
《晶振波形是什么?正弦波还是方波?》‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍
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