低电平查看源代码讨论查看历史
应用于工程技术领域的概念
低电平（Vil）指的是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。是与高电平相对的低电压，是电子工程上的一种说法。[1]
- 中文名:低电平
- 外文名:Vil
- 主要应用:测量电缆和保护连接
- 定 义:与高电平相对的低电压
- 领 域:工程技术
定义
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。
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。
上升沿
数字电路中，把电压的高低用逻辑电平来表示。逻辑电平包括高电平和低电平这两种。不同的元器件形成的数字电路，电压对应的逻辑电平也不同。在TTL门电路中，把大于3.5伏的电压规定为逻辑高电平，用数字1表示；把电压小于0.3伏的电压规定为逻辑低电平，用数字0表示。数字电平从低电平（数字“0”）变为高电平（数字“1”）的那一瞬间（时刻）叫作上升沿 [2] 。
下降沿
数字电路中，把电压的高低用逻辑电平来表示。逻辑电平包括高电平和低电平这两种。不同的元器件形成的数字电路，电压对应的逻辑电平也不同。在TTL门电路中，把大于3.5伏的电压规定为逻辑高电平，用数字1表示；把电压小于0.3伏的电压规定为逻辑低电平，用数字0表示。数字电路中，数字电平从高电平（数字“1”）变为低电平（数字“0”）的那一瞬间叫作下降沿。
 |
控制器
控制器（英文名称：controller）是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
控制器高电平与低电平区别
1、控制器上标识的高低电平为刹车，高电平一般规定为5V以上，低电平为0V左右。
2、在不同电路上的电压值不相同，如果是5V供电的数字电路，高电平就是5V，或接近5V。低电平就是‘无’，就是0V或接近0V。
3、控制器的高电平是通，低电平是控。 [3]
具体应用
对测量电缆的要求
虽然数字多用表常常使用无屏蔽的测试引线，但是这种连接方式在使用皮安计、静电计和SMU等进行低电平测量时一般是不合适的。这些仪器通常使用同轴电缆或三同轴电缆。
同轴电缆由屏蔽包围的单芯导体组成，而三同轴电缆在第一层屏蔽之外又加入了第二层屏蔽。使用三同轴电缆时，为了减少电缆泄漏并尽量降低电路的上升时间，可以将内层屏蔽驱动到保护电位。外层屏蔽通常连到机箱地，有的时候连到公共端。在这两种情况下，考虑到安全因素，外层屏蔽的电位不得比机箱地高出 30V有效值（42.4V峰值）。一定要使用编织紧密的屏蔽以避免静电干扰。同轴电缆和三同轴电缆都有低噪声的产品型号，在低电平测量中应当使用这种电缆。低噪声电缆的内部有石墨涂敷层，以尽量降低由摩擦电效应产生的电流。虽然普通同轴 电缆的泄漏和噪声电流比低噪声电缆要高，但是在某些情况下，普通的同轴电缆，如 RG-58可能还是适用的。
在测量高电阻时，电缆的绝缘电阻是很重要的。质量良好的三同轴电缆使用聚乙烯绝缘材料，其导体到屏蔽的典型绝缘电阻值大约为1TΩ/英尺。
当电缆的长度增加时，其电缆电阻、电容和泄漏电流等参数也会变化。所以重要之点是使所有的连接电缆尽可能地短。例如，电阻参数为1TΩ/英尺 、电容参数为100pF/英尺的电缆，当其长度为10英尺时，绝缘电阻为100GΩ、电容为1000pF。
测量常用连接器类型
静电计、皮安计和SMU的测量工作中使用两种通用类型的连接器。图1所示的BNC连接器是一种同轴连接器。它包括中心导体和外壳或屏蔽连接，而图2所示的三同轴连接器则包括中心导体、内屏蔽和外屏蔽。
BNC连接器的中心导体连到输入HI端，而外壳连到输入LO端。注意，外壳可以直接在仪器上连到机箱地。
三同轴连接器的中心导体连到HI端。内层屏蔽连到LO端或保护端，而外层屏蔽通常连到机箱地。然而，对某些SMU来说，外层屏蔽连到LO端（公共端），并允许对地浮空。关于三同轴电缆和保护技术的更多的信息请见下面的讨论。
为了保持高绝缘电阻，在所有连接器的各个导体之间要使用合适的绝缘材料。为此，大多数高质量的BNC和三同轴连接器在导体之间都使用聚四氟乙烯来绝缘。
三同轴连接器有两槽和三槽两种结构。三槽连接器的设计是近年来出现的，其目的是避免在试图使BNC连接器和三同轴连接器配接时，引起连接器损坏。大多数新的设备都使用三槽连接器设计。此外还有在这两种连接器之间进行变换的适配器。
测量电缆和保护连接
如前所述，当我们把保护电压连到同轴电缆的屏蔽时，如果该保护电压大于30V有效值，就可能出现安全风险。三同轴电缆用连至大地或LO端的外层屏蔽将保护屏蔽包围起来，从而避免了这种危险。
当静电计按无保护方式工作时，三同轴电缆的连接方法一般如下：
- 中心导体：高阻抗引线（HI）
- 内层屏蔽：低阻抗引线（LO）
- 外层屏蔽：地（GND）
这种电缆提供了安全载荷两个信号的能力，两个信号都不在地电位。将两个引线屏蔽起来，并在每个导体与地之间都保持高电阻，从而保持了高阻抗的完整性。
当静电计工作在保护模式之下或者使用SMU时，三同轴电缆按下述方法连接：
- 中心导体： 高端（HI）
- 内层屏蔽：保护（GUARD）
- 外层屏蔽：地或者LO端
对静电计来说，当测量高电阻或测量高阻源的电压时，保护连接是有用的。在测量弱电流时，由于静电计的反馈安培计电路中的保护端总是LO端，所以不需要连接保护端。比较新的静电计具有一个内部开关，能够在保护连接和无保护连接之间转换。
在使用SMU测量弱电流时，保护端用来降低电缆和测试夹具的泄漏电流。
对测试夹具的要求
对用于低电平测量的测试夹具有几个重要的要求：
- 绝缘电阻：所有连接器、内部连线、端子和插座等的绝缘电阻都应当尽可能地高。一般地说，在高质量的测试夹具中，所有的连接器和插座都使用聚四氟乙烯绝缘材料。
- 屏蔽和保护：测试夹具应当对敏感的电路进行适当的屏蔽。在高阻抗测量时，应当采取措施将保护在离DUT尽可能近的地方连到测试夹具。
- 光：在测量光敏元件时，需要使用闭光的测试夹具。
- 特殊的测试夹具要求：一些特殊的应用工作，如高电阻或极低电流的测量，常常需要使用绝缘特性极好的测试夹具。只有使用特殊的材料，如蓝宝石才可能达到这种要求。
视频
低电平参考电压电路检测