单片机(Microcontroller)是一种集成有处理器、存储器和各种接口电路于一体的单片微型计算机。而在单片机中,电流信号则起到了很重要的作用,本文将从以下几个方面探讨为什么单片机要采用电流信号。
单片机中使用电流信号是为了降低系统的能量消耗。相对于电压信号,电流信号所对应的能耗更小。采用电流信号传输数据,则能够降低系统在数据传输过程中的功率消耗,使得单片机的整体功耗更低。
同时,采用电流信号还有一个好处是在长距离传输数据时不易出现信号损耗的情况,可以更好的保障数据的稳定传输。
单片机通常需要与其他的电子元器件进行数据交互,例如与传感器或执行器交流,若使用电压信号进行传输,则容易产生EMI。这是因为电压信号在传输的过程中,会形成电场,从而影响整个系统的电磁兼容性。
而采用电流信号传输信号,则产生的磁场明显小于电场的情形,能够有效降低EMI的干扰。
在实际应用中,往往会受到来自周围环境中其他电子设备的干扰,例如高频振荡信号、闪烁的灯光信号等。单片机需要通过采集传感器的模拟信号进行数字化处理,这就需要单片机具备一定的抗干扰能力,以免这些外界的干扰造成误差。
而电流信号在传输过程中,比如在传感器信号采集时,干扰的可能性比较小,相对来说具备更好的抗干扰性。
电流信号在传输过程中所受到的干扰相对较小,而对应的传感器信号则往往比较微弱,使用电流信号可以更好的保证信号的精度性。
此外,由于电流信号相对电压信号而言更容易受到环境的影响,因此在电流输入量大的情况下可以有极高的精度。
因此,从能耗、EMI、抗干扰能力和精度几个方面考虑,在单片机中使用电流信号更为合适。使用电流信号传输数据,可以提高系统的运行效率,保证数据的传输稳定性,减少因干扰和误差带来的影响,并在输入量较大的情况下提升精度。