信号逻辑电平-差分&单端逻辑电平

信号的逻辑电平经历了从单端信号到差分信号、从低速信号到高速信号的发展过程。最基本的单端信号逻辑电平为CMOS、TTL，在此基础上随着电压摆幅的降低，出现LVCMOS、LVTTL等逻辑电平，随着信号速率的提升又出现ECL、PECL、LVPECL、LVDS、CML等差分信号逻辑电平。

差分输出和单端输出的区别：

　1、单端输出,输出信号均以共同的地线为基准.这种输出方法主要应用于输出信号电压较高(高于1 V),信号源到模拟输出硬件的导线较短(低于15 ft),且所有的输出信号共用一个基准地线.如果信号达不到这些标准,此时应该用差分输出.对于差分输出,每一个输出信号都有自有的基准地线;由于共模噪声可以被导线所消除,从而减小了噪声误差；

2、单端输出时, 是判断信号与 GND 的电压差，差分输出时, 是判断两个信号线的电压差；

3、信号受干扰时, 差分的输出同时受影响, 但电压差变化不大. (抗干扰性较佳) 而单端输出的一线变化时, GND 不变, 所以电压差变化较大. (抗干扰性较差) 。

差分输出有两个输出端，输出的信号是两输出端之间的电压差；单端输出只有一个输出端，输出地信号是输出端对地的电压。

追问： 差分输出，如果将一端接地，采用单端输出会有什么问题？

除非输入信号与负载是不共地（隔离）的，才可以把差分输出的一端接到负载地，否则等于输出端中的一个被短路接地，这样做的结果至少是把共模信号加进了差分信号中从而影响了正常的输出，甚至有可能损坏器件。

差分输出两条输出线，单端输出一条输出线。

1.差分输入转单端输出

将小差分信号转换成可读的接地参考输出信号。两个输入端通常共用一个大共模电压。差分放大器会抑制共模电压，剩余电压经放大后，在放大器输出端表现为单端电压。

单端转差分：

RS485电路图，RS232与RS485之间的转换。485-A与485-B是差分输入输出对，485-RX为单端输出，485-TX为单端输入，485-DIR为方向控制，实现半双工通信。