许多现代电器使用 5V 电源连接。在内部,他们使用 3.3V。到处都有5V不是更容易吗?
例如许多 USB 设备或路由器(它们使用 5V 供电,但使用 3.3V 进行串行通信)。
许多现代电器使用 5V 电源连接。在内部,他们使用 3.3V。到处都有5V不是更容易吗?
例如许多 USB 设备或路由器(它们使用 5V 供电,但使用 3.3V 进行串行通信)。
5 V 在早期的逻辑系列中得到了广泛的应用,尤其是 TTL。虽然 TTL 已经过时了,但现在每个人仍然在谈论“TTL 级别”。(我什至听到 UART 被描述为“TTL 总线”,这是用词不当:它是一个逻辑电平通信通道,但很可能是与 5 V 不同的电压。)在 TTL 中,5 V 是 BJT 设定点的不错选择并具有高抗噪性。
当技术切换到 HCMOS(高速 CMOS)时,仍保留 5 V 电平,其中 74HC 是最著名的系列;74HCxx IC 可以在 5 V 电压下工作,但 74HCT 的输入电平也与 TTL 兼容。在混合技术电路中可能需要这种兼容性,这就是为什么 5 V 不会很快被完全放弃的原因。
但 HCMOS 不像 TTL 的双极晶体管那样需要 5 V。较低的电压意味着较低的功耗:3.3 V 的 HCMOS IC 通常比 5 V 的相同电路消耗 50% 或更少的功率。因此,您创建一个内部运行在 3.3 V 的微控制器以节省功耗,但具有 5 VI/奥斯。(I/O 也可以耐受 5 V;然后它在 3.3 V 电平下工作,但不会被其输入上的 5 V 损坏。除了兼容性之外,5 V 还提供了更好的抗噪能力。
它走得更远。我使用过 ARM7TDMI 控制器 (NXP LPC2100),其内核在 1.8 V 上运行,具有 3.3 个 VI/O。较低的电压是额外的节能(仅为 5 V 控制器的 13%),并且 EMI 也较低。缺点是您需要两个稳压器。
这就是趋势:内部电压越低,功耗和 EMI 越低,外部电压越高,抗噪能力和连接性越好。
当然。但请记住,功耗随电压的平方而增加。将使用的电压从 3.3V 增加到 5V 会使功耗增加 2.3 倍。因此,使用尽可能低的电压是有价值的,即使转换导致电源有一些损失。
大多数电子设备板载+5,但是当电路只需要3.3v时,降低芯片上的电压比要求制造商重新设计他们的电源和电路板来增加3.3v更容易。较低的电压不仅降低了功耗,而且在高速数字电路中,从一个轨道摆动到另一个轨道所需的时间更短。