5V电压源于TTL电平标准，其中5代表高电平，0代表低电平？

5V来自于TTL电平，5为True，0即为False，之后用了压降更低的PN节，衍生出了3.3这个电平。12V和24V来自于汽车电瓶，早年乘用车又12V和24V两个系统，现在一般小型车12V，商用车24V，再究其由来应该是铅酸电池。所以3v3和5v一般出现在信号电路或者单片机等vcc供电，而12v/24v一般出现在低压动力电，例如主板、显卡、轴流风机、监控器。硬件决定系统基础，如果锂电池早点应用的话估计还会有3.7/7.4这个系统。为什么很多单片机的工作电压是5v?因为大多数芯片都是5V的TTL电平，要做到电平兼容，电平匹配，避免要电平转换操作，所有很多单片机的工作电压都是5V。早期(196x)的晶体管电路(TTL)单管的压降是0.7v， 一个电路里经常有多个晶体管串联，比如4管串联，电源至少保证0.7x4=2.8v才能保证电路正常工作。所以最早有3v、5v等标准，后来LM7805(197x)电源IC出来以后，5V成了事实标准。TTL指的是TTL电平，0~5V之间，小于0.2V输出低电平，高于3.4V输出高电平， 全称Transistor-Transistor Logic，即BJT-BJT逻辑门电路，是数字电子技术中常用的一种逻辑门电路，应用较早，技术已比较成熟。

TTL主要有BJT(Bipolar Junction Transistor 即双极结型晶体管，晶体三极管)和电阻构成，具有速度快的特点。最早的TTL门电路是74系列，后来出现了74H系列、74L系列、74LS、74AS、74ALS等系列， 但是由于TTL功耗大等缺点，正逐渐被CMOS电路取代。为什么很多都是5V，而且有大量电源芯片支持的也是5V， 电压浮动为5%，而电压标准，在A/D当中使用，标准应该是5.12V。因为512是2的N次方，这样A/D的每一个字都是一个整数，当作为无符号计算的时候，更简单，但是没见到哪个成品用这个电压的，大部分都是5V，为什么不用呢?因为做5.12的标准电压的成本会成倍增长，5V与5.12V精度差别在百倍，小数点后0.12V，基本很难做到高精度标准电压，市场通用电压为5V，上浮一定百分比。2008年11月发布的STC12系列单片机数据手册中，STC12C系列的单片机电压范围是3.3~5.5V;STC12L系列的单片机电压范围是2.2~3.6V。如果选择STC12C系列的单片机，只要单片机的工作频率不是太高，使用3.7V供电是没有任何顾虑的，官方声称单片机的抗干扰能力可以达到4000V，但实际应用说法不一。大多数单片机都是 TTL 电平，各自的高低电平定义不一样;当电源电压为5V时：51，avr单片机是5V;当电源电压为3.3V时：51，avr单片机高电平是3.3v;arm如lpc2138，电源电压只能为3.3v，io输出高电平为3.3V，但io口可承受5V电压。现在单片机工作电压主要有两种：一种工作在3.3V，一种工作在5V。

电压标准如5V和3.3V起源于TTL电平，而12V和24V多用于汽车系统。TTL电平中，5代表True，0代表False。随着压降更低的PN节的出现，又衍生出了3.3V这个电平。而12V和24V则主要来自汽车电瓶，过去乘用车常采用这两个系统，现在则通常小型车使用12V，商用车使用24V，其根源在于铅酸电池的应用。

在电子系统中，3.3V和5V常用于信号电路或单片机的VCC供电，而12V和24V则常用于低压动力电，如主板、显卡、轴流风机和监控器等。硬件基础决定了系统电压的选择，若锂电池技术能更早应用，或许还会出现3.7V和7.4V这样的电压标准。

那么，为何众多单片机都采用5V的工作电压呢?这主要是因为大多数芯片都设计为5V的TTL电平。为了确保电平兼容性和匹配性，避免不必要的电平转换操作，这些单片机便都选择了5V作为工作电压。在早期(1960年代)，晶体管电路(TTL)的单管压降为0.7V，而一个电路中通常会有多个晶体管串联。例如，4个晶体管串联时，电源至少需要提供0.7V×4=2.8V的电压才能保证电路正常工作。因此，3V和5V等电压标准便应运而生。后来，随着LM7805等电源IC的推出，5V逐渐成为行业标准。

为何众多设备与电源芯片都选择5V作为标准电压呢?这背后有其深刻的原因。首先，5V电压在电子系统中具有广泛的兼容性，因为大多数芯片都设计为5V的TTL电平。采用5V电压可以确保电平的匹配性，避免不必要的电平转换，从而简化了电路设计。此外，随着LM7805等电源IC的推出，5V逐渐成为行业标准，得到了广泛的应用和支持。

另一方面，虽然存在如5.12V这样的电压标准，特别是在A/D转换器中，但实际使用中却鲜有成品采用。这主要是因为5.12V这样的标准电压制作成本相对较高，且与5V的精度差距并不显著。在大多数应用场景下，5V已经足够满足需求，而且市场上的通用电压也是5V，上浮一定百分比即可满足高精度要求。因此，尽管存在其他电压标准，但5V凭借其广泛的兼容性和成本优势，仍然成为电子系统的首选电压。

单片机的工作电压目前主要有两种：一种是3.3V，另一种是5V。不同的单片机其电平定义可能有所不同，因此在实际应用中需要仔细确认。通常，大多数单片机都采用TTL电平标准，但具体的高低电平值可能因型号而异。

5V电压源于TTL电平标准，其中5代表高电平，0代表低电平。随着压降更低的PN结技术的出现，3V电平也应运而生。另一方面，12V和24V电压则主要来自汽车电瓶，过去乘用车中这两种电压系统并存，而如今小型车通常采用12V，商用车则选用24V，这主要归因于铅酸电池的技术演变。

在电子系统中，3V和5V电压通常用于信号电路和单片机的VCC供电，而12V和24V则多见于低压动力电路，例如主板、显卡、轴流风机和监控器等。这些电压选择是由硬件基础决定的，若锂电池技术能更早应用，或许还会出现7V和4V这样的电压系统。

那么，为何众多单片机都选择5V作为工作电压呢?这主要是因为大多数芯片都采用5V的TTL电平标准。为了实现电平兼容和匹配，避免不必要的电平转换操作，这些单片机也就自然选定了5V作为其工作电压。早期的晶体管电路(TTL)单管压降为7V，多个晶体管串联时，如4管串联，电源至少需提供8V以上的电压才能确保电路正常工作。随着LM7805等电源IC的出现，5V逐渐成为行业标准。

TTL电平，即Transistor-Transistor Logic，是一种基于BJT(双极结型晶体管)和电阻的逻辑门电路。它具有速度快的特点，并在数字电子技术中有着广泛的应用。虽然TTL电路已被CMOS电路逐渐取代，但5V电压标准至今仍广泛应用于各种电子设备中。

为何众多电子设备都采用5V电压，并且有众多电源芯片提供支持?这背后的原因在于，5V电压在电子系统中有着广泛的应用。首先，大多数芯片都采用5V的TTL电平标准，这使得5V成为了一种行业标配。为了确保电平兼容性和匹配性，避免不必要的电平转换，这些单片机自然也就选择了5V作为其工作电压。此外，随着LM7805等电源IC的普及，5V电压标准逐渐成为了行业标准，进一步巩固了其在电子设备中的应用地位。虽然在实际应用中，电压可能存在±5%的浮动，但在A/D转换等场合中，通常仍会采用更为精确的12V标准电压。

为什么众多芯片都采用5V标准，并且得到众多电源芯片的支持?此外，在A/D应用中，电压标准通常采用5.12V，而电压浮动控制在5%以内。由于512是2的N次方，这使得A/D转换中的每一个字都对应一个整数，从而简化了无符号计算的过程。然而，尽管存在这样的优势，但实际上很少有成品采用5.12V的电压标准，大多数产品仍然选择5V。这主要是因为制定5.12V的标准电压会导致成本显著增加。5V与5.12V之间的精度差异非常大，达到百倍之多，尤其是小数点后0.12V的部分，很难达到高精度的标准电压要求。此外，市场上通用的电压标准为5V，且允许一定范围内的上浮。

值得一提的是，STC公司最新推出的STC8系列芯片，其工作电压范围进一步拓宽至1.9至5.5伏特，展现了卓越的宽电压特性及低电压性能。综上所述，STC公司在其数据手册中详细规定了不同系列单片机的电压适用范围。对于STC12C系列单片机，在适中的工作频率下，使用3.7伏特供电是安全和可靠的。此外，STC8系列芯片的推出进一步拓宽了工作电压范围，展现出优异的宽电压和低电压性能。