“ttl电平”最常用于有关电专业，如：电路、数字电路、微机原理与接口技术、单片机等课程中都有所涉及。在数字电路中只有两种电平（高和低）高电平+5v、低电平0v。同样运用比较广泛的还有cmos电平、232电平、485电平等。
ttl电路
ttl集成电路的主要型式为晶体管－晶体管逻辑门（transistor-transistor logic gate），ttl大部分都采用5v电源。
1.输出高电平uoh和输出低电平uol
uoh≥2.4v,uol≤0.4v
2.输入高电平和输入低电平
uih≥2.0v，uil≤0.8v
cmos电路
cmos电路是电压控制器件，输入电阻极大，对于干扰信号十分敏感，因此不用的输入端不应开路，接到地或者电源上。cmos电路的优点是噪声容限较宽，静态功耗很小。
1.输出高电平uoh和输出低电平uol
uoh≈vcc，uol≈gnd
2.输入高电平uoh和输入低电平uol
uih≥0.7vcc,uil≤0.2vcc （vcc为电源电压，gnd为地）
从上面可以看出:
在同样5v电源电压情况下，coms电路可以直接驱动ttl，因为cmos的输出高电平大于2.0v,输出低电平小于0.8v；而ttl电路则不能直接驱动cmos电路，ttl的输出高电平为大于2.4v，如果落在2.4v～3.5v之间，则cmos电路就不能检测到高电平，低电平小于0.4v满足要求，所以在ttl电路驱动coms电路时需要加上拉电阻。如果出现不同电压电源的情况，也可以通过上面的方法进行判断。
如果电路中出现3.3v的coms电路去驱动5v cmos电路的情况，如3.3v单片机去驱动74hc,这种情况有以下几种方法解决，最简单的就是直接将74hc换成74hct（74系列的输入输出在下面有介绍）的芯片，因为3.3v cmos 可以直接驱动5v的ttl电路；或者加电压转换芯片；还有就是把单片机的i/o口设为开漏，然后加上拉电阻到5v，这种情况下得根据实际情况调整电阻的大小，以保证信号的上升沿时间。
74系列简介
74系列可以说是我们平时接触的最多的芯片，74系列中分为很多种，而我们平时用得最多的应该是以下几种：74ls，74hc，74hct这三种，这三种系列在电平方面的区别如下：
输入电平 输出电平
74ls ttl电平 ttl电平
74hc coms电平 coms电平
74hct ttl电平 coms电平
ttl和cmos电平
1、ttl电平(什么是ttl电平)：
输出高电平>2.4v,输出低电平<0.4v。在室温下，一般输出高电平是3.5v，输出低电平是0.2v。最小输入高电平和低电平：输入高电平>=2.0v，输入低电平<=0.8v，噪声容限是0.4v。
2、cmos电平：
1逻辑电平电压接近于电源电压，0逻辑电平接近于0v。而且具有很宽的噪声容限。
3、电平转换电路：
因为ttl和coms的高低电平的值不一样（ttl 5v<＝＝>cmos 3.3v），所以互相连接时需要电平的转换：就是用两个电阻对电平分压，没有什么高深的东西。
4、oc门，即集电极开路门电路，od门，即漏极开路门电路，必须外界上拉电阻和电源才能将开关电平作为高低电平用。否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，所以又叫做驱动门电路。
5、ttl和coms电路比较：
1）ttl电路是电流控制器件，而cmos电路是电压控制器件。
2）ttl电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。coms电路的速度慢，传输延迟时间长(25-50ns),但功耗低。coms电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，频率越高，芯片集越热，这是正常现象。
3）coms电路的锁定效应：
coms电路由于输入太大的电流，内部的电流急剧增大，除非切断电源，电流一直在增大。这种效应就是锁定效应。当产生锁定效应时，coms的内部电流能达到40ma以上，很容易烧毁芯片。
防御措施： 1）在输入端和输出端加钳位电路，使输入和输出不超过不超过规定电压。 2）芯片的电源输入端加去耦电路，防止vdd端出现瞬间的高压。 3）在vdd和外电源之间加限流电阻，即使有大的电流也不让它进去。4）当系统由几个电源分别供电时，开关要按下列顺序：开启时，先开启coms路得电源，再开启输入信号和负载的电源；关闭时，先关闭输入信号和负载的电源，再关闭coms电路的电源。
6、coms电路的使用注意事项
1）coms电路时电压控制器件，它的输入总抗很大，对干扰信号的捕捉能力很强。所以，不用的管脚不要悬空，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平。
2）输入端接低内阻的信号源时，要在输入端和信号源之间要串联限流电阻，使输入的电流限制在1ma之内。
3）当接长信号传输线时，在coms电路端接匹配电阻。
4）当输入端接大电容时，应该在输入端和电容间接保护电阻。电阻值为r=v0/1ma.v0是外界电容上的电压。
5）coms的输入电流超过1ma，就有可能烧坏coms。
7、ttl门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）：
1）悬空时相当于输入端接高电平。因为这时可以看作是输入端接一个无穷大的电阻。
2）在门电路输入端串联10k电阻后再输入低电平，输入端出呈现的是高电平而不是低电平。因为由ttl门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电阻小于910欧 时，它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，串联电阻再大的话输入端就一直呈现高电平。这个一定要注意。coms门电路就不用考虑这些了。
8、ttl电路有集电极开路oc门，mos管也有和集电极对应的漏极开路的od门，它的输出就叫做开漏输出。oc门在截止时有漏电流输出，那就是漏电流，为什么有漏电流呢？那是因为当三极管截止的时候，它的基极电流约等于0，但是并不是真正的为0，经过三极管的集电极的电流也就不是真正的 0，而是约0。而这个就是漏电流。
开漏输出：oc门的输出就是开漏输出；od门的输出也是开漏输出。它可以吸收很大的电流，但是不能向外输出的电流。所以，为了能输入和输出电流，它使用的时候要跟电源和上拉电阻一齐用。od门一般作为输出缓冲/驱动器、电平转换器以及满足吸收大负载电流的需要。
9、什么叫做图腾柱，它与开漏电路有什么区别？
ttl集成电路中，输出有接上拉三极管的输出叫做图腾柱输出，没有的叫做oc门。因为ttl就是一个三级关，图腾柱也就是两个三级管推挽相连。所以推挽就是图腾。一般图腾式输出，高电平400ua，低电平8ma。
cmos 器件不用的输入端必须连到高电平或低电平, 这是因为 cmos 是高输入阻抗器件, 理想状态是没有输入电流的. 如果不用的输入引脚悬空, 很容易感应到干扰信号, 影响芯片的逻辑运行, 甚至静电积累永久性的击穿这个输入端, 造成芯片失效.
另外, 只有 4000 系列的 cmos 器件可以工作在15伏电源下, 74hc, 74hct 等都只能工作在 5伏电源下, 现在已经有工作在 3伏和 2.5伏电源下的 cmos 逻辑电路芯片了.
cmos电平和ttl电平:
cmos逻辑电平范围比较大，范围在3～15v，比如4000系列当5v供电时，输出在4.6以上为高电平，输出在0.05v以下为低电平。输入在3.5v以上为高电平，输入在1.5v以下为低电平。
而对于ttl芯片，供电范围在0～5v，常见都是5v，如74系列5v供电，输出在2.7v以上为高电平，输出在 0.5v以下为低电平，输入在2v以上为高电平，在0.8v以下为低电平。因此，cmos电路与 ttl电路就有一个电平转换的问题，使两者电平域值能匹配。
有关逻辑电平的一些概念 ：
要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：
1：输入高电平（vih）：保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入高电平，当输入电平高于vih时，则认为输入电平为高电平。
2：输入低电平（vil）：保证逻辑门的输入为低电平时所允许的最大输入低电平，当输入电平低于vil时，则认为输入电平为低电平。
3：输出高电平（voh）：保证逻辑门的输出为高电平时的输出电平的最小值，逻辑门的输出为高电平时的电平值都必须大于此voh。
4：输出低电平（vol）：保证逻辑门的输出为低电平时的输出电平的最大值，逻辑门的输出为低电平时的电平值都必须小于此vol。
5： 阀值电平(vt)：数字电路芯片都存在一个阈值电平，就是电路刚刚勉强能翻转动作时的电平。它是一个界于vil、vih之间的电压值，对于cmos电路的阈值电平，基本上是二分之一的电源电压值，但要保证稳定的输 出，则必须要求输入高电平> vih，输入低电平 对于一般的逻辑电平，以上参数的关系如下：
voh > vih > vt > vil > vol
6：ioh：逻辑门输出为高电平时的负载电流（为拉电流）。
7：iol：逻辑门输出为低电平时的负载电流（为灌电流）。
8：iih：逻辑门输入为高电平时的电流（为灌电流）。
9：iil：逻辑门输入为低电平时的电流（为拉电流）。
门电路输出极在集成单元内不接负载电阻而直接引出