Spänningsnivåer i TTL resp CMOS, koppla ihop ?

[Hobbyisten]

Har funderat på detta från och till, TTL är ju den "kinkigaste" kretsfamiljen med snäv intervall för matningen, medans CMOS är tolerantare (iaf i matningsspänning). Jag vet att det finns IC's som ger ett interface mellan de två familjerna, men om man blandar dessa två familjer och driver allt på 5V, funkar det då ?

[Henry]

Det är inte direkt matningen som ställer till det utan definitionen av vad som registreras som hög och låg vilket är olika för TTL och CMOS och kan överlappa varandra i värsta fall och skapa stora problem. Så det kan funka hur bra som helst men även inte alls allt beroende på omständigheter.

[TomasL]

Det finns CMOS familjer som är TTL-kompatibla. Dessa kan blandas utan problem med vanlig TTL.

[Platis]

Förutom att definitionen av de logiska spänningsnivåerna är olika för CMOS och TTL(och för in o utgångar ), så är drivförmågan en viktig faktor att ta hänsyn till. Ett chip brukar ofta gå driva tillförlitligt(5V), sen behöver man ta hänsyn till hur många kretsar ska drivas och av vad.
CMOS till TTL=bufferkrets.
TTL till CMOS= buffer, pull-up motstånd eller transistor.
Sista chippet i kedjan måste få tydliga logiska nivåer och orka driva det den ska.
Sen finns ju flera olika "familjer" i TTL-familjen
Tex;
74LSxx = TTL
74HCxx = CMOS (snävare spänningsområde än 4000, annars kan blandas fritt med denna)
74HCTxx = CMOS(5V) med TTL-kompatibla ingångar(74xx, 74LSxx till 74HCTxx)

[HUGGBÄVERN]

Är det inte lite så att den "normalt ska gå bra att driva en 74XX TTL-ingång" med en CD4XXX CMOS-utgång.

Om du grubblar över ditt 1802-projekt kan jag tycka att man undviker att blanda så långt det går, om det nu inte är några specialkretsar. Hex-displejerna du fick av mig har TTL-logik och, som jag tipsade dig, drivs bäst med några CD4050 (icke-inverterande buffrar - har de månne bättre drivförmåga?).


Det finns väl, vill jag minnas kretsar som kopplar ihop olika logikkretsar med olika signalnivåer.

[prototypen]

Är det någon som fortfarande konstruerar in
Standard TTL
Fast
Shottky
Low power Shottky
Alla A modeller
C är väl också något man borde glömma.

HC går ju utan vidare ihop med 4000 serien, matas med 2-6 volt
HCT var ju bra när TTL blev MOS teknologi när allt inte fanns i MOS.
HCT använder jag på ingångar, med rätt motstånd funkar det med både 12 och 24 volt insignaler, men övrigt bara HC.

Protte

[Marta]

Från TTL/LS-TTL till CMOS fungerar det med ett pull-up på TTL-utgången. Snabbheten blir inte den bästa, men nivåerna klarar sig. En TTL driver många CMOS, kapacitansen är begränsningen. Problemet är att TTL har svårt att ge en tillräckligt hög etta till CMOS.

Från CMOS till LS-TTL fungerar normalt bra. En eller två LS på en CMOS.

Standard-TTL kan bli 1.8mA att sänka till <= 0.8V. Högst en ingång och det är lite sådär med om specen håller i värsta fall, men fungerar oftast.

De specialkretsar som finns/fanns är svåra att hitta idag och mest behövliga när CMOS använder högre spänning. 10 eller 12V är vanligt till 40??. Fungerar också fint på ett litet 9V batteri vid låga frekvenser = låg ström.

[Hobbyisten]

Jo jag visste redan när jag skrev inlägget att spänningsdefinitionerna på etta och nolla skiljer sig åt mellan familjerna ibland (varför skrev jag inte det ?) Det var bara av nyfikenhet jag skapade denna tråd, och inser att man får pussla lite efter aktuellt behov då. Den här tråden kanske kan bli en bra referenstråd för andra också

[MadModder]

Det blir lite tydligare om man placerar spänningsnivåerna bredvid varandra.

voltage-tolerance-of-ttl-gate-inputs[1].jpg

voltage-tolerance-of-cmos-gate-inputs[1].jpg

En CMOS-utgång kan alltid driva en TTL-ingång hög, men inte alltid låg beroende på belastning.
En TTL-utgång kan alltid driva en CMOS-ingång låg, men inte alltid hög beroende på belastning.
Som sagt, pull up och pull down kan hjälpa till att få till det över gränserna.

[HUGGBÄVERN]

Det var väl en bra fråga eftersom man ibland hamnar i situationer där man tvingas blanda. Mycket är utrett, tack vare din nyfikenhet.