大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于哪些单片机不能接5v的问题,于是小编就整理了2个相关介绍哪些单片机不能接5v的解答,让我们一起看看吧。
为什么很多单片机的工作电压是5v?
早期的单片机多是以5V作为供电的,这是因为早前的数字电路是以标称5V供电的。比如常用的74LS系列逻辑门芯片,其供电范围为DC(4.75-5.25)V,标称电压为5V,这也就是所说的TTL电平,以5V表示1,以0V表示0。比如74LS138,74LS00这种典型的逻辑芯片,而数字电路的驱动能力也会以驱动几个TTL来衡量。
后来出现了单片机,可以编程,软件逻辑的实现要比硬件逻辑容易的多,而且能实现更多复杂的功能,为了使单片机和数字电路的电平保持一致,所以也使用5V来供电,供电范围为DC(4.5-5.5)V,这样做可以有如下几个好处:1)使用同一个电源就可以供电,不用设计两路供电系统,节省成本;2)不需要设计电平转换电路,接口电气参数相同,可以直接连接。
随着技术的不断发展,芯片不断的优化,供电范围越来越宽,也越来越低,比如3.3V,1.8V,甚至1.2V,而74LS逻辑芯片也出现了74HC系列来适应更宽更低的供电范围。
现在很多固定输出电压芯片,都有5V、3.3V、2.5V、1.8V固定输出的,比如三端稳压器7805以及AMS1117系列固定输出的版本。
总而言之,早前的单片机5V供电可以和TTL电平保持一致、方便设计、降低成本。
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现在的单片机的电压范围越来越广,并不一定要在5V下工作。
比如说微芯的CMOS单片机,它们很多可以工作在1.8-5.5V,5V只是一个典型值。
既然你问到5V,接下来说一下为什么5V的单片机比较多。
TTL
早期的单片机一般采用的是TTL电平的,所谓TTL电平一般认为0V表示低,5V表示高。(实际上是一个范围,这里不再赘述),对于0V我们直接接地,5V的话就是电源提供啦,所以单片机5V的比较多。
外设
除了TTL电平这一个,很多单片机的外围设备也都是5V供电,如果单片机也是5V的话,就可以跟这些模块用一个电源出来的电,而不需要再需要其它的电源,这样比较统一。
降压模块
早期的电压模块最成熟的也是5V的,比如说7805稳压降压模块,它可以提供稳定的5V电压,而且这个模块出货量大、稳定,我们可以直接拿来使用,如果我们自己定制一个电压模块,比如7V,这样不仅成本高,而且不够稳定,因为出货量少嘛。
因为有现有的稳压模块,没人会冒险去采用一个全新的电压值,不说成本,就外围电路兼容性这一块都不好解决。
很多单片机的工作电压为5V,是因为早期生产的各种TTL数字IC的工作电压为5V,为了便于与这些TTL数字IC接口,后来出现的单片机大都也采用5V电压供电。
74xx系列TTL数字IC最早是由美国公司在上世纪六十年代推出的,当时这些TTL数字IC采用5V电源供电,其输入高电平最小值为2V,输入低电平最大值为0.8V,输入为0.8~2V之间的电平,会使数字IC的工作状态不确定,这类数字IC输出高电平的最小值为2.7V,输出低电平的最大值为0.4V。这就是标准TTL数字IC工作时要求的输入、输出电平。虽然后来对标准的74xx系列数字IC进行了改进,提高了工作速度,降低了功耗,但这些改进型的(譬如低功耗的74LSxx系列、高速低功耗的74ALSxx系列)TTL数字IC工作时要求的输入、输出高低电平仍然与标准的74xx系列相同。
单片机的出现时间晚于TTL数字IC,当时各种TTL数字IC已广泛用于工业控制电路中,为了便于与这些TTL数字IC接口,当时的单片机也采用TTL工艺制造,并采用5V电源供电。
像上世纪八十年代使用较多的8位单片机8031、8051,它们的工作电压亦为5V,可以直接与各种TTL数字IC接口。不过这类采用TTL工艺制造的单片机功耗太大(可达上百mA),后来对它们进行了改进,采用CMOS工艺制造,但这些CMOS工艺的单片机(譬如,80C31、80C51、87C52)仍需要考虑与TTL数字IC的接口,故它们还是采用5V电源供电。
现在很多单片机虽然都采用5V工作电压,但这些单片机的工作电压范围一般较宽,譬如AVR单片机中tiny系列的ATtiny13的工作电压范围为2.7~5.5V,带有后缀字母“V”的ATtiny13V的工作电压范围为1.8~5.5V,而常用的STM8Sxx系列单片机的工作电压范围则为2.95~5.5V。选用这些单片机时,电源采用3.3V或5V皆可。
现在也有一些低压单片机不能在5V电压下工作,譬如上图所示的STM8L151K4单片机,其工作电压范围为1.65~3.6V,C8051F330单片机的工作电压范围为2.7~3.6V,P89LPC935单片机的工作电压范围为2.4~3.6V,像这类低压单片机,一般选用3.3V或3V电源供电。
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这个来自于TTL 电平5V为高 0V为低 再加上 7805 之类的模块 成熟度高价格低,所以形成了约定的标准,后来COMS 等低功耗元件的发展又形成了3.3V的系统
关于很多单片机为什么都是5V的问题,看了几个回答,基本上都认为是由电子元器件的工作(驱动)电压是5V推演而来。如果这么回答,会不会有人要接着问,为什么电子元器件的工作电压是5V,6V不行吗?问题会不会一个接着一个。
其实,这是个标准化、规范化的问题。大家都在用5V的工作电压(驱动电压)的单片机,你如果偏要做一个6V的,就是不愿意与别人通用;而且还正好是4节干电池的电压。能驱动吗?没问题,原来的半导体收音机就是这个电压。但是,可以肯定地说,没多少人买你的。这个道理在2000多年前的秦始皇统一度量衡、规定书同文、车同轨的时候就想到了。所以,我国的华为要同美国争夺移动通信领域5G的话语权,当时有一家中国企业不投华为的票,却投美国的票,大家都还骂他是卖国贼,为什么?谁先取得话了语权,谁的话就是规则,以后大家就都照你的样子来做。
很多单片机工作电压是5V的原因是由于,最开始阶段的单片机是5V的;在没有根本性改变的情况下,大家就沿用了下来,没有必要更改。
无线收发芯片nrf24l01或者nrf905等都是工作在3V电压下,而51单片机引脚电压都是5V?
构成收发系统肯定是不行的。但是单片机可以直接和两种芯片直连,那是没问题的!两种芯片的电压、只能是3.3v,不能大了!会烧坏的单片机直接给5v就行! 祝你好运! 步行者===电子单片机团
到此,以上就是小编对于哪些单片机不能接5v的问题就介绍到这了,希望介绍关于哪些单片机不能接5v的2点解答对大家有用。