Arbeitsprinzip von USB Active Optical Cable

USB Active Optical Cable (AOC) ist eine Technologie, die die Vorteile von optischen Fasern und herkömmlichen elektrischen Anschlüssen kombiniert. Es verwendet photoelektrische Konvertierungschips, die an beiden Enden des Kabels integriert sind, um optische Fasern und Kabel organisch zu kombinieren. Dieses Design ermöglicht es AOC, eine Reihe von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Kupferkabeln zu bieten, insbesondere in der Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung. In diesem Artikel wird hauptsächlich das Arbeitsprinzip des USB -aktiven optischen Kabels analysiert.

Vorteile von USB Active Fibre -Kabel

Die Vorteile von USB ActiveGlasfaserkabelsind sehr offensichtlich, einschließlich längerer Übertragungsabstände. Im Vergleich zu herkömmlichen USB -Kupferkabeln kann USB -AOC einen maximalen Übertragungsabstand von über 100 Metern unterstützen, wodurch sie für Anwendungen sehr geeignet sind, bei denen große physische Räume wie Überwachungskameras, industrielle Automatisierung und Datengetriebe in medizinischen Geräten gekreuzt werden müssen. Es gibt noch höhere Übertragungsgeschwindigkeiten, wobei USB 3,0 -AOC -Kabel mit bis zu 5 Gbit / s in der Lage sind, während neuere Standards wie USB4 Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 40 Gbit / s oder sogar höher unterstützen können. Dies bedeutet, dass Benutzer schnellere Datenübertragungsgeschwindigkeiten genießen können und gleichzeitig die Kompatibilität mit vorhandenen USB -Schnittstellen beibehalten können.

Darüber hinaus hat es auch eine bessere Anti-Interferenz-Fähigkeit. Aufgrund der Verwendung von Glasfasertechnologie weist USB -AOC eine ausgezeichnete elektromagnetische Kompatibilität (EMC) auf, die der elektromagnetischen Interferenz (EMI) effektiv widerstehen kann. Dies ist sehr wichtig für Anwendungen in starken elektromagnetischen Umgebungen, wie z. B. Präzisionsinstrumentenverbindungen in Krankenhäusern oder Fabrikworkshops. Leicht und kompakt im Vergleich zu herkömmlichen Kupferkabeln derselben Länge ist USB -AOC leichter und flexibler und verringert sein Gewicht und Volumen um über 70%. Diese Funktion ist besonders vorteilhaft für mobile Geräte oder Installationsszenarien mit strengen Platzanforderungen. In den meisten Fällen kann USB -AOC direkt gesteckt werden, ohne dass eine spezielle Treibersoftware installiert werden muss.

Arbeitsprinzip

Das Arbeitsprinzip von USB AOC basiert auf vier Hauptkomponenten.

1. Elektrischer Signaleingang: Wenn ein Gerät Daten über eine USB -Schnittstelle sendet, erreicht das erzeugte elektrische Signal zunächst ein Ende des AOC. Die elektrischen Signale hier sind die gleichen wie bei der traditionellen Kupferkabelübertragung, um die Kompatibilität mit vorhandenen USB -Standards zu gewährleisten.

2. Elektrische bis optische Umwandlung: Eine oder mehrere vertikale Hohlraumoberflächen -Laser sind an einem Ende des AOC -Kabels eingebettet, die für die Umwandlung der empfangenen elektrischen Signale in optische Signale verantwortlich sind.

3. Glasfaserübertragung: Sobald elektrische Signale in optische Signale umgewandelt werden, werden diese optischen Impulse über große Entfernungen entlang des Glaskabels übertragen. Aufgrund der sehr geringen Verlusteigenschaften von optischen Fasern können sie auch über große Entfernungen hohe Datenübertragungsraten beibehalten und sind durch externe elektromagnetische Interferenzen nahezu nicht beeinflusst.

4. Leicht zu Elektrizitätsumwandlung: Wenn der leichte Impuls Informationen das andere Ende des AOC -Kabels erreicht, wird ein Fotodetektor begegnet. Dieses Gerät kann optische Signale erfassen und sie wieder in ihre ursprüngliche elektrische Signalform umwandeln. Nach der Verstärkung und anderen erforderlichen Verarbeitungsschritten wird das wiederhergestellte elektrische Signal an das Zielgerät übertragen, wodurch der gesamte Kommunikationsprozess abgeschlossen wird.