在电子领域里,电平一般指用电压或电流来表示的电信号高低状态。要表达出电平是低还是高,需要有参照标准,即规定一定的电压值或电流值作为分界线,从而确定高低状态。
常见的参照标准有TTL(Transistor-Transistor Logic,晶体管逻辑)、CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor,互补型金属氧化物半导体)、LVTTL(Low Voltage Transistor-Transistor Logic,低电压晶体管逻辑)等等。
高电平有效是指电平的高状态表示某种有效条件成立。这种有效条件可以是一个输入信号,也可以是某个控制信号。只有在电平高的时候,对应的输入信号或者控制信号才是有效的。
比如在TTL逻辑中,规定0-0.8V的电压为低电平,2-5V的电压为高电平。那么高电平有效就表示,只有当输入信号为高电平时,逻辑门才会响应,输出有效信号,反之,低电平被视为无效信号。
高电平有效的应用非常广泛,特别是在数字电路和控制系统中被广泛采用。比如,数字电路中的逻辑门、触发器、计数器等,都常常采用高电平有效的设计。
在控制系统中,高电平有效也被广泛用于电路的开关控制、控制信号的输入输出、状态指示灯的显示等方面。
采用高电平有效的设计有以下几个优点:
1. 抗干扰能力好。在输入信号或者控制信号线路受到干扰的情况下,只要不打破高电平有效的规定,那么这些干扰都被视为无效信号,不会对系统产生影响。
2. 适合大多数器件。大多数逻辑门、触发器等器件都采用高电平有效的设计,所以不用考虑兼容性问题。
3. 方便统一控制。在数字电路和控制系统中,如果采用统一的高电平有效的设计,那么不同的模块之间可以直接串接,方便进行控制和管理。