Ակտիվ USB օպտիկական մալուխի աշխատանքի սկզբունքը

USB ակտիվ օպտիկական մալուխը (AOC) տեխնոլոգիա է, որը համատեղում է օպտիկական մանրաթելերի և ավանդական էլեկտրական միակցիչների առավելությունները: Այն օգտագործում է մալուխի երկու ծայրերում ինտեգրված ֆոտոէլեկտրական փոխակերպման չիպեր՝ օպտիկական մանրաթելերն ու մալուխները օրգանականորեն համատեղելու համար: Այս դիզայնը թույլ է տալիս AOC-ին ապահովել մի շարք առավելություններ ավանդական պղնձե մալուխների համեմատ, մասնավորապես՝ երկար հեռավորությունների, բարձր արագությամբ տվյալների փոխանցման դեպքում: Այս հոդվածը հիմնականում կվերլուծի USB ակտիվ օպտիկական մալուխի աշխատանքի սկզբունքը:

USB ակտիվ օպտիկամանրաթելային մալուխի առավելությունները

Ակտիվ USB-ի առավելություններըօպտիկամանրաթելային մալուխներՇատ ակնհայտ են, այդ թվում՝ ավելի երկար փոխանցման հեռավորությունները: Համեմատած ավանդական USB պղնձե մալուխների հետ, USB AOC-ն կարող է ապահովել առավելագույնը 100 մետր փոխանցման հեռավորություն, ինչը դրանք շատ հարմար է դարձնում այն ​​​​կիրառությունների համար, որոնք պահանջում են մեծ ֆիզիկական տարածքների հատում, ինչպիսիք են անվտանգության տեսախցիկները, արդյունաբերական ավտոմատացումը և բժշկական սարքավորումների տվյալների փոխանցումը: Կան նույնիսկ ավելի բարձր փոխանցման արագություններ՝ USB 3.0 AOC մալուխներով, որոնք կարող են հասնել մինչև 5 Գբ/վրկ, մինչդեռ ավելի նոր ստանդարտները, ինչպիսին է USB4-ը, կարող են ապահովել մինչև 40 Գբ/վրկ կամ նույնիսկ ավելի բարձր փոխանցման արագություն: Սա նշանակում է, որ օգտատերերը կարող են վայելել ավելի արագ տվյալների փոխանցման արագություն՝ միաժամանակ պահպանելով համատեղելիությունը առկա USB ինտերֆեյսների հետ:

Բացի այդ, այն նաև ունի ավելի լավ հակախոչընդոտող ունակություն: Օպտիկամանրաթելային տեխնոլոգիայի օգտագործման շնորհիվ, USB AOC-ն ունի գերազանց էլեկտրամագնիսական համատեղելիություն (EMC), որը կարող է արդյունավետորեն դիմակայել էլեկտրամագնիսական միջամտությանը (EMI): Սա շատ կարևոր է ուժեղ էլեկտրամագնիսական միջավայրերում կիրառման համար, ինչպիսիք են հիվանդանոցներում կամ գործարանային արհեստանոցներում ճշգրիտ գործիքների միացումները: Թեթև և կոմպակտ, նույն երկարության ավանդական պղնձե մալուխների համեմատ, USB AOC-ն ավելի թեթև և ճկուն է, ինչը կրճատում է իր քաշը և ծավալը ավելի քան 70%-ով: Այս առանձնահատկությունը հատկապես առավելություն է բջջային սարքերի կամ տեղադրման սցենարների համար, որոնք ունեն խիստ տարածքային պահանջներ: Շատ դեպքերում, USB AOC-ն կարող է միացվել և օգտագործվել անմիջապես՝ առանց որևէ հատուկ դրայվերի ծրագրակազմ տեղադրելու անհրաժեշտության:

Աշխատանքային սկզբունքը

USB AOC-ի աշխատանքային սկզբունքը հիմնված է չորս հիմնական բաղադրիչների վրա:

1. Էլեկտրական ազդանշանի մուտքագրում. Երբ սարքը տվյալներ է ուղարկում USB ինտերֆեյսի միջոցով, առաջացած էլեկտրական ազդանշանը նախ հասնում է AOC-ի մի ծայրին: Այստեղ էլեկտրական ազդանշանները նույնն են, ինչ ավանդական պղնձե մալուխով փոխանցման մեջ օգտագործվողները, ապահովելով համատեղելիություն առկա USB ստանդարտների հետ:

2. Էլեկտրականից օպտիկական փոխակերպում. AOC մալուխի մի ծայրում ներդրված են մեկ կամ մի քանի ուղղահայաց խոռոչային մակերեսով ճառագայթող լազերներ, որոնք պատասխանատու են ստացված էլեկտրական ազդանշանները օպտիկական ազդանշանների փոխակերպելու համար:

3. Օպտիկամանրաթելային փոխանցում. Երբ էլեկտրական ազդանշանները վերածվում են օպտիկական ազդանշանների, այս օպտիկական իմպուլսները կփոխանցվեն մեծ հեռավորությունների վրա օպտիկամանրաթելային մալուխի երկայնքով: Օպտիկական մանրաթելերի շատ ցածր կորուստների բնութագրերի շնորհիվ դրանք կարող են պահպանել տվյալների փոխանցման բարձր արագություն նույնիսկ մեծ հեռավորությունների վրա և գրեթե չեն ազդվում արտաքին էլեկտրամագնիսական միջամտությունից:

4. Լույսի էլեկտրականության փոխակերպում. Երբ տեղեկատվությունը կրող լուսային իմպուլսը հասնում է AOC մալուխի մյուս ծայրին, այն հանդիպում է լուսադետեկտորի: Այս սարքը կարող է որսալ օպտիկական ազդանշանները և դրանք վերածել իրենց սկզբնական էլեկտրական ազդանշանի ձևի: Հետագայում, ուժեղացումից և այլ անհրաժեշտ մշակման քայլերից հետո, վերականգնված էլեկտրական ազդանշանը կփոխանցվի թիրախային սարքին, որն ավարտում է ողջ հաղորդակցման գործընթացը: