为什么单片机会有3.3V和5V电压等级的区分？
<p><span style="font-size:16px;">熟悉单片机的小伙伴应该非常清楚，单片机芯片在电压规格上通常分为3.3V和5V两种主要等级。</span></p><p><span style="font-size:16px;">那有谁知道为什么这样区分吗？</span></p>
<p> </p>
<p>除了5V和3.3V，还有更低电压等级的。</p>
<p>我记得在哪里看到说是和芯片的制造工艺有一些关系。</p>
<p>单片机属于数字电路芯片。为数字电路芯片供电，希望电压低一些，省电。</p>
<p>数字电路芯片早先有用15V电源电压的。后来工艺改进，可以用5V供电。再后来，工艺再改进，用3.3V供电。现在，最低的供电电压有1.8V的。</p>
<p>为了节能</p>
本帖最后由 Gen_X 于 2025-1-14 16:28 编辑
<p>30年前我也这么感觉，但当时的本子人家用3V的存储芯片，并且指明不卖给我们。</p>
<p>一穷二白的我们，只能使用5V的TTL电路，根本不能生产任何智能芯片，就连TTL数字电路生产都困难，废品率99%，所以那是一直使用5v,因为没有能力，又买不来。</p>
<p>3V和1.8V都是后来的微米级工艺带来的低功耗技术，早期的工艺做不到，功耗太大。</p>
<p>所以笔记本的芯片一直被**控制。</p>
<div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>从功耗、散热说，5V 电压比 3.3V的芯片会消耗更多的功率，产生更多的热量</p>
<p>从抗干扰上说，5V 的抗干扰好于3.3V，如工业控制，汽车电子，老式的传感器，用 5V 电压逻辑，5V 单片机与之配合时无需进行电平转换，可直接使用，简化电路设计。</p>
</div><script>showreplylogin();</script><script type="text/javascript">(function(d,c){var a=d.createElement("script"),m=d.getElementsByTagName("script"),eewurl="//counter.eeworld.com.cn/pv/count/";a.src=eewurl+c;m.parentNode.insertBefore(a,m)})(document,523)</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'>dcexpert 发表于 2025-1-14 11:04
除了5V和3.3V，还有更低电压等级的。
<p>1.8V 0.9V嘛？</p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>1.8V也比较常见，而且一般现在都是宽电压供电，5V其实主要常见于一些老单片机</p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>满足不同场合的供电。</p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>和工艺有一定关系</p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>5V一般都是一些8位16位单片机居多，3.3V是现在最主流的 </p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>最开始设计的时候应该都用的5V外设和控住芯片，随着时代进步，对芯片的速度和节能要求更高了，工艺也更小了，所以更多的采用3.3V电压</p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>因为工艺的增加，低功耗的需求，单片机主频要求的增加导致芯片供电电压可以越来越低，电压低了功耗可以降低，运行速度也可以增加。</p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p>与时代有关系，早先的TTL电路大都是5V的，单片机也是，后来技术进步了，发现CMOS电路可以有<span><span class="RichText ztext CopyrightRichText-richText css-ob6uua" itemprop="text" options=""> 5V，3.3V，1.8V，1.2V。。。</span></span></p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'><p><strong>1、历史与发展</strong>：早期多使用 5V 作为标准，因当时工艺限制。随着技术进步，出现 3.3V 等低电压单片机，以满足不同需求。<br />
<strong>2、功耗方面</strong>：3.3V 单片机功耗低，适合电池供电设备，可延长电池使用时间。5V 单片机对功耗要求不高但对驱动能力有要求的场合，能直接驱动 5V 外围设备，无需额外电平转换。</p>
<p><strong>3、性能和速度</strong>：3.3V 单片机一般速度稍低，但现代工艺下也可达到较高频率，适用于对功耗敏感的高性能场景。5V 单片机电压高，输出高电平电压高，驱动能力和输出电流大，适合驱动大功率负载。</p>
<p><strong>4、芯片工艺和兼容性</strong>：3.3V 单片机现代工艺适合低电压，集成度高，与新型 3.3V 传感器和外设兼容。5V 单片机适用于旧系统、标准接口（如 RS-232）和工业控制，保证兼容性。</p>
</div><script>showreplylogin();</script> <div class='shownolgin' data-isdigest='no'>hjh0512 发表于 2025-1-14 11:29
我记得在哪里看到说是和芯片的制造工艺有一些关系。
<p>对，芯片制程越小，越能支持低电压环境。3.3V 单片机功耗低。</p>
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