差分信号，光耦介绍

差分信号

原理

差分信号是由双绞线进行通讯的，为什么选择双绞线呢？因为这其中有个电磁学的原理，在通讯过程中噪声一般来自外界天气或其它元器件的电磁干扰导致导线中的电流变得不稳定，如2.3v是低电平突然被噪声干扰会造成信号增大变成了高电平，这就导致了传输过程中数据不对的情况，并且差分信号在传输过程中的原理是一根线是正电压，另外一根线是低电压，它俩成相反的趋势。

最后另外一方通过正电压减去负电压得到结果电压来确定这次的传输是逻辑1还是0。

如正电压减去负电压等于正电压那么就是逻辑1，如果为负电压则为逻辑0。

传输过程中两根线使用双绞线的方式缠绕在一起，那么通过电磁学原理两根线的振幅是相同的，两根线缠绕在一起磁场会集中，一旦产生噪声那么两根线的电流都会受到同样的影响，所以即便产生噪声最终被进行减法计算时结果不会变，两根线所受噪声干扰是同步的。

光耦的原理和作用

光耦又叫光电耦合器。

这个是四脚光耦的电路符号，12之间是一个发光二极管，34之间是一个光电三极管，光藕就相当于把发光二极管和光电三极管封装在一个密闭的壳体中的器件。

当光耦发光二极管两端没有电压或电压不足使他导通时，发光二极管不会产生光信号，光电三极管由于没有接收到光信号，这时CE之间是断开的。

当给光耦发光二极管两端施加1.5V左右的电压时，发光二极管导通，产生光信号，光电三极管接收到光信号后，这时CE间就导通了。

如何识别一个光耦是好的还是坏的，我们可以给光耦的发光二极管两端供上一个1.5V左右的电压，然后用万用表的蜂鸣器挡或者电阻挡测试ce之间导通情况，如果万用表蜂鸣器响或者CE之间电阻只有几十欧姆则说明光耦是好的，反之则考虑光耦是否损坏。

因为光耦信号的传递是通过光，光耦的输入输出信号可以没有直接的电气连接，所以光耦的主要作用是对输入和输出信号进行电气隔离。

比如交流转直流电源中我们常用光耦隔离输出电压与交流端控制芯片需要的反馈信号，从而达到强电侧和弱电侧信号的电气隔离。

还有电机和MCU之间的控制信号我们也常用光耦进行电气隔离。