COMS集成電路是互補(bǔ)對稱金屬氧化物半導(dǎo)體（Compiementary symmetry metal oxide semicoductor）集成電路的英文縮寫，電路的許多基本邏輯單元都是用增強(qiáng)型PMOS晶體管和增強(qiáng)型NMOS管按照互補(bǔ)對稱形式連接的，靜態(tài)功耗很小。COMS電路的供電電壓VDD范圍比較廣在+5--+15V均能正常工作，電壓波動允許±10，當(dāng)輸出電壓高于VDD-0.5V時為邏輯1，輸出電壓低于VSS+0.5V（VSS為數(shù)字地）為邏輯0，扇出數(shù)為10--20個COMS門電路。

　　TTL集成電路的全名是晶體管-晶體管邏輯集成電路（Transistor-Transistor Logic），主要有54/74系列標(biāo)準(zhǔn)TTL、高速型TTL（H-TTL）、低功耗型TTL（L-TTL）、肖特基型TTL（S-TTL）、低功耗肖特基型TTL（LS-TTL）五個系列。標(biāo)準(zhǔn)TTL輸入高電平最小2V，輸出高電平最小2.4V，典型值3.4V，輸入低電平最大0.8V，輸出低電平最大0.4V，典型值0.2V。S-TTL輸入高電平最小2V，輸出高電平最小Ⅰ類2.5V，Ⅱ、Ⅲ類2.7V，典型值3.4V，輸入低電平最大0.8V，輸出低電平最大0.5V。LS-TTL輸入高電平最小2V，輸出高電平最小Ⅰ類2.5V，Ⅱ、Ⅲ類2.7V，典型值3.4V，輸入低電平最大Ⅰ類0.7V，Ⅱ、Ⅲ類0.8V，輸出低電平最大Ⅰ類0.4V，Ⅱ、Ⅲ類0.5V，典型值0.25V。TTL電路的電源VDD供電只允許在+5V±10%范圍內(nèi)，扇出數(shù)為10個以下TTL門電路。

　CMOS電平與TTL電平區(qū)別

　　（一）TTL高電平3.6~5V，低電平0V~2.4V

　　CMOS電平Vcc可達(dá)到12V

　　CMOS電路輸出高電平約為0.9Vcc，而輸出低電平約為0.1Vcc。

　　CMOS電路不使用的輸入端不能懸空，會造成邏輯混亂。

　　TTL電路不使用的輸入端懸空為高電平

　　另外，CMOS集成電路電源電壓可以在較大范圍內(nèi)變化，因而對電源的要求不像TTL集成電路那樣嚴(yán)格。

　　用TTL電平他們就可以兼容

　　（二）TTL電平是5V，CMOS電平一般是12V。

　　因?yàn)門TL電路電源電壓是5V，CMOS電路電源電壓一般是12V。

　　5V的電平不能觸發(fā)CMOS電路，12V的電平會損壞TTL電路，因此不能互相兼容匹配。

　　（三）TTL電平標(biāo)準(zhǔn)

　　輸出 L： 《0.8V ; H：》2.4V。

　　輸入 L： 《1.2V ; H：》2.0V

　　TTL器件輸出低電平要小于0.8V，高電平要大于2.4V。輸入，低于1.2V就認(rèn)為是0，高于2.0就認(rèn)為是1。

　　CMOS電平：

　　輸出 L： 《0.1*Vcc ; H：》0.9*Vcc。

　　輸入 L： 《0.3*Vcc ; H：》0.7*Vcc。

　　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邏輯電平電壓接近于電源電壓，0邏輯電平接近于0V。而且具有很寬的噪聲容限。

　　3、電平轉(zhuǎn)換電路：

　　因?yàn)門TL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(zhuǎn)換：就是用兩個電阻對電平分壓，沒有什么高深的東西。

　　4、OC門，即集電極開路門電路，OD門，即漏極開路門電路，必須外接上拉電阻和電源才能將開關(guān)電平作為高低電平用。否則它一般只作為開關(guān)大電壓和大電流負(fù)載，所以又叫做驅(qū)動門電路。

　　5、TTL和CMOS電路比較：

　　1）TTL電路是電流控制器件，而CMOS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。

　　CMOS電路的速度慢，傳輸延遲時間長（25-50ns），但功耗低。

　　CMOS電路本身的功耗與輸入信號的脈沖頻率有關(guān)，頻率越高，芯片集越熱，這是正常現(xiàn)象。

　　3）CMOS電路的鎖定效應(yīng)：

　　CMOS電路由于輸入太大的電流，內(nèi)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(yīng)就是鎖定效應(yīng)。當(dāng)產(chǎn)生鎖定效應(yīng)時，CMOS的內(nèi)部電流能達(dá)到40mA以上，很容易燒毀芯片。

　　防御措施：

　　a. 在輸入端和輸出端加鉗位電路，使輸入和輸出不超過規(guī)定電壓。

　　b. 芯片的電源輸入端加去耦電路，防止VDD端出現(xiàn)瞬間的高壓。

　　c. 在VDD和外電源之間加限流電阻，即使有大的電流也不讓它進(jìn)去。

　　d. 當(dāng)系統(tǒng)由幾個電源分別供電時，開關(guān)要按下列順序：開啟時，先開啟CMOS電路的電源，再開啟輸入信號和負(fù)載的電源；關(guān)閉時，先關(guān)閉輸入信號和負(fù)載的電源，再關(guān)閉CMOS 電路的電源。

　COMS電路的使用注意事項(xiàng)

　　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(qiáng)。所以，不用的管腳不要懸空，要接上拉電阻或者下拉電阻，給它一個恒定的電平。

　　2）輸入端接低內(nèi)組的信號源時，要在輸入端和信號源之間要串聯(lián)限流電阻，使輸入的電流限制在1mA之內(nèi)。

　　3）當(dāng)接長信號傳輸線時，在COMS電路端接匹配電阻。

　　4）當(dāng)輸入端接大電容時，應(yīng)該在輸入端和電容間接保護(hù)電阻。電阻值為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。

　TTL門電路中輸入端負(fù)載特性（輸入端帶電阻特殊情況的處理）：

　　1）懸空時相當(dāng)于輸入端接高電平。因?yàn)檫@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(lián)10K電阻后再輸入低電平，輸入端出呈現(xiàn)的是高電平而不是低電平。因?yàn)橛蒚TL門電路的輸入端負(fù)載特性可知，只有在輸入端接的串聯(lián)電阻小于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(lián)電阻再大的話輸入端就一直呈現(xiàn)高電平。這個一定要注意。COMS門電路就不用考慮這些了。