差动连接是一种常用的电路连接方式。它是由两个相同的电路组成,这两个电路之间通过共享一个传感器的信号线相连接。差动信号连接的优点是可以消除共模噪声的影响。因为共模噪声受到相同的干扰,它们会被一起传播到信号线上,而差动信号只是它们之间的差别,不受共模噪声的影响。
因此,差动信号连接是一种流行的电路设计方案,适合传输需要高干扰容忍度的信号,例如模拟信号或低速数字信号。
差动连接的作用是消除共模噪声的影响,从而提高信号传递的准确性和可靠性。在电路中,差动信号是通过比较两个输入之间的差异来传输信号的。这种差异可以是电压、电流、电阻等等。因为两个传感器测量的信号往往是相同的,因此它们会有相同的共模噪声。在差动信号的控制下,只有差异信号会被传输,共模信号则会被抵消。这样可以极大地提高电路的信噪比和抗噪声能力。
使用差动连接的原因主要有两个方面:
首先,差动连接可以提供更高的信号质量。实际应用中,由于电路所处的环境不断变化,如电源噪声、EMI/RFI噪声、温度变化等等,所以单个信号可能会变得不稳定或失真。然而,通过使用差动连接,电路可以消除这些共模干扰因素,保证信号的稳定性和精确性。
其次,差动连接可以提供更好的安全性。它可以有效保护电路不受外部电磁干扰影响,从而防止由于外部干扰导致信息被篡改、窃取等安全问题的发生。因此,差动连接是一种重要的电路设计和物理系统安全保障方案。
差动连接广泛应用于各种需要高精度和抗干扰性的电路中,如电力测量、变频器、PLC、传感器放大器等。在自动化工程领域,往往需要测量和控制一系列工艺参数,包括温度、压力、流量、速度等等,这些参数往往需要进行差分测量,从而获得高精度和抗干扰性的测量结果。此外,差动连接也可应用于医疗设备、音频处理、通信系统等领域。因此,差动连接具有广泛的应用前景和市场需求。