影响单片机体系牢靠安全作业的首要要素首要来自体系内部和外部的各种电气搅扰，并受体系构造方案、元器材挑选、设备、制作技能影响。这些都构成单片机体系的搅扰要素，常会致使单片机体系作业反常，轻则影响商质量量和产值，重则会致使事端，构成严峻经济丢掉。

　　构成搅扰的底子要素有三个：

　　(1)搅扰源。指发作搅扰的元件、设备或信号，用数学言语描写如下：du/dt， di/dt大的本地即是搅扰源。如：雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可 能变成搅扰源。

　　(2)传达途径。指搅扰从搅扰源传抵达活络器材的通路或前语。典型的搅扰传 播途径是经过导线的传导和空间的辐射。

　　(3)活络器材。指简略被搅扰的方针。如：A/D、D/A改换器，单片机，数字IC， 弱信号拓展器等。

　　1搅扰的分类

　　搅扰的分类有很多种，通常能够依照噪声发作的要素、传导办法、波形特性等等进行纷歧样的分类。按发作的要素分：

　　可分为放电噪动态、高频振荡噪声、浪涌噪声。

　　按传导办法分：可分为共模噪声和串模噪声。

　　按波形分：可分为继续正弦波、脉冲电压、脉冲序列等等。

　　2 搅扰的耦合办法

　　搅扰源发作的搅扰信号是经过必定的耦合通道才对测控体系发作效果的。因而，我有必要看看搅扰源和被搅扰方针之间的传递办法。搅扰的耦合办法，无非是经过导线、空间、公共线等等，细分下来，首要有以下几种：

　　(1)直接耦合：

　　这是最直接的办法，也是体系中存在最广泛的一种办法。比方搅扰信号经过电源线侵入体系。关于这种办法，最有用的办法即是参与去耦电路。然后极好的按捺。

　　(2)公共阻抗耦合：

　　这也是多见的耦合办法，这种办法常常发作在两个电路电流有一同通路的状况。为了避免这种耦合，通常在电路方案上就要思考。使搅扰源和被搅扰方针间没有公共阻抗。

　　(3)电容耦合：

　　又称电场耦合或静电耦合 。是由于散布电容的存在而发作的耦合。

　　(4)电磁感应耦合：

　　又称磁场耦合。是由于散布电磁感应而发作的耦合。

　　(5)漏电耦合：

　　这种耦合是纯电阻性的，在绝缘欠好时就会发作。

　　常用硬件抗搅扰技能

　　关于构成搅扰的三要素，选用的抗搅扰首要有以下办法。

　　1 按捺搅扰源

　　按捺搅扰源即是尽或许的减小搅扰源的du/dt，di/dt。这是抗搅扰方案中最优先思考和最首要的准则，常常会起到事半功倍的效果。 减小搅扰源的du/dt首要是经过在搅扰源两头并联电容来完毕。减小搅扰源的di/dt则是在搅扰源回路串联电感或电阻以及添加续流二极管来完毕。

　　按捺搅扰源的常用办法如下：

　　(1)继电器线圈添加续流二极管，消除断开线圈时发作的反电动势搅扰。仅加 续流二极管会使继电器的断开时间滞后，添加稳压二极管后继电器在单位时间内可 动作更多的次数。

　　(2)在继电器接点两头并接火花按捺电路(通常是RC串联电路，电阻通常选几K 到几十K，电容选0.01uF)，减小电火花影响。

　　(3)给电机加滤波电路，留神电容、电感引线要尽量短。

　　(4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF～0.1μF高频电容，以减小IC对电源的 影响。留神高频电容的布线，连线应挨近电源端并尽量粗短，不然，等于增大了电 容的等效串联电阻，会影响滤波效果。

　　(5)布线时避免90度折线，削减高频噪声发射。

　　(6)可控硅两头并接RC按捺电路，减小可控硅发作的噪声(这个噪声严峻时或许会把可控硅击穿的)。

　　2 堵截搅扰传达途径

　　按搅扰的传达途径可分为传导搅扰和辐射搅扰两类。

　　所谓传导搅扰是指经过导线传抵达活络器材的搅扰。高频搅扰噪声和有用信号的频带纷歧样，能够经过在导线上添加滤波器的办法堵截高频搅扰噪声的传达，有时也可加阻隔光耦来处理。电源噪声的损害最大，要分外留神处理。

　　所谓辐射搅扰是指经过空间辐射传抵达活络器材的搅扰。通常的处理办法是添加搅扰源与活络器材的距，用地线把它们阻隔和在活络器材上加 蔽罩。

　　堵截搅扰传达途径的常用办法如下：

　　(1)充沛思考电源对单片机的影响。电源做得好，悉数电路的抗搅扰就 处理了一大半。

　　很多单片机对电源噪声很活络,要给单片机电源加滤波电路或稳压器，以减小电源噪声对单片机的搅扰。比方，能够运用磁珠和电容构成π形滤波电路，当然条件恳求不高时也可用100Ω电阻替代磁珠。

　　(2)假定单片机的I/O口用来操控电机等噪声器材，在I/O口与噪声源之间应加阻隔(添加π形滤波电路)。

　　(3)留神晶振布线。晶振与单片机引脚尽量挨近，用地线把时钟区阻隔起来，晶振外壳接地并固定。

　　(4)电路板合理分区，如强、弱信号，数字、仿照信号。尽或许把搅扰源(如电机、继电器)与活络元件(如单片机)远离。

　　(5)用地线把数字区与仿照区阻隔。数字地与仿照地要别离，终究在一点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为准则。

　　(6)单片机和大功率器材的地线要独自接地，以减小互相搅扰。 大功率器材尽或许放在电路板边沿。

　　(7)在单片机I/O口、电源线、电路板联接线等要害本地运用抗搅扰元件如磁珠、磁环、电源滤波器、屏蔽罩，可显着跋涉电路的抗搅扰功用。

　　3 跋涉活络器材的抗搅扰功用

　　跋涉活络器材的抗搅扰功用是指从活络器材这边思考尽量削减对搅扰噪声 的拾取，以及从不正常状况从速康复的办法。

　　跋涉活络器材抗搅扰功用的常用办法如下：

　　(1)布线时尽量削减回路环的面积，以下降感应噪声。

　　(2)布线时，电源线和地线要尽量粗。除减小压降外，更首要的是下降耦 合噪声。

　　(3)关于单片机放置的I/O口，不要悬空，要接地或接电源。其它IC的放置端在不改动体系逻辑的状况下接地或接电源。

　　(4)对单片机运用电源监控及看门狗电路，如：IMP809，IMP706，IMP813， X5043，X5045等，可大崎岖跋涉悉数电路的抗搅扰功用。

　　(5)在速度能满意恳求的条件下，尽量下降单片机的晶振和选用低速数字电路。 (6)IC器材尽量直接焊在电路板上，少用IC座。

　　4 其它常用抗搅扰办法

　　沟通端用电感电容滤波:去掉高频低频搅扰脉冲。

　　变压器双阻隔办法:变压器初级输入端串接电容,初、次级线圈间屏蔽层与初级间电容基地接点接大地,次级外屏蔽层接印制板地,这是硬件抗搅扰的要害办法。次级加低通滤波器:吸收变压器发作的浪涌电压。

　　选用集成式直流稳压电源:由于有过流、过压、过热等维护。

　　I/O口选用光电、磁电、继电器阻隔，一同去掉公共地。

　　通讯线用双绞线:打扫平行互感。

　　防雷电用光纤阻隔最为有用。

　　A/D改换用阻隔拓展器或选用现场改换:削减过失。

　　外壳接大地:处理人身安全及防外界电磁场搅扰。

　　加复位电压查看电路。避免复位不充份,CPU就作业,分外有EEPROM的器材,复位不充份会改动EEPROM的内容。

　　印制板技能抗搅扰：

　　①电源线加粗，合理走线、接地，三总线分隔以削减互感振荡。

　　②CPU、RAM、ROM等主芯片,VCC和GND之直接电解电容及瓷片电容，去掉高、低频搅扰信号。

　　③独立体系构造,削减接插件与连线，跋涉牢靠性,削减缺点率。

　　④集成块与插座触摸牢靠,用双簧插座,最佳集成块直接焊在印制板上，避免器材触摸不良缺点。

　　⑤有条件选用四层以上印制板,基地两层为电源及地。

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