Una delle domande più frequenti riguarda la differenza tra ingressi di segnale single-ended e differenziali e le applicazioni in cui dovrebbero essere presi in considerazione. Segnali
differenziali Un circuito
di ingresso del segnale in cui SIGNAL LO e SIGNAL HI sono elettricamente flottanti rispetto ad ANALOG GROUND. Ad esempio, una scheda A/D con ingresso differenziale avrà un pin HI (+) e un pin LOW (-) per ogni ingresso. Sarà inoltre
presente un pin LLGND (LOW LEVEL GROUND) che potrà essere utilizzato se è necessaria una connessione di terra. Ciò consente di misurare la differenza di tensione tra due segnali collegati alla stessa terra e fornisce un'eccellente reiezione del rumore di modo comune. Dove devono essere
utilizzati gli ingressi di segnale differenziale?
Ogni volta che sono presenti interferenze elettromagnetiche (EMI) o interferenze in radiofrequenza (RFI), è possibile che si induca una tensione su ENTRAMBI i
fili di segnale. Un amplificatore a ingresso differenziale respingerà la TENSIONE DI MODO COMUNE, a condizione che la tensione di modo comune più il segnale di ingresso non superi la specifica CMR del dispositivo. L'effetto su un ingresso single-ended è solitamente una fluttuazione di tensione tra il segnale alto e il
segnale di terra.
Ingressi single-ended Un ingresso a segnale singolo non ha un intervallo di modo comune perché c'è un solo cavo basso, condiviso da
tutti gli ingressi. Ad esempio, se si dispone di una scheda A/D con 16 ingressi single-ended, ci saranno 16 linee ALTE (+) e una linea BASSA (-) (talvolta chiamata LLGND). Alcune schede possono avere diverse linee BASSE per fornire ulteriori punti in cui effettuare il collegamento di terra, tuttavia queste linee sono collegate tra loro e sono sostanzialmente
la stessa cosa. Gli ingressi differenziali
forniscono una lettura più stabile in presenza di EMI o RFI e, pertanto, si consiglia di utilizzarli ogni volta che il rumore rappresenta un problema. Ciò è particolarmente vero quando si misurano ingressi di termocoppie, estensimetri e sensori di pressione a ponte, poiché producono segnali molto piccoli che sono molto sensibili al rumore. Gli ingressi single-ended hanno un costo inferiore e forniscono il doppio del numero di ingressi per connettori di cablaggio delle stesse dimensioni, poiché sono necessari solo un ingresso analogico HIGH (+) per canale e un LLGND (-) condiviso da tutti gli ingressi. I segnali differenziali richiedono ingressi HIGH e LOW per ogni canale e un LLGND comune condiviso. Gli ingressi single-ended consentono di risparmiare spazio sui connettori, ridurre i costi e sono più facili da installare.
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