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单片机的抗干扰能力

单片机的抗干扰能力
单片机的抗干扰能力

单片机的抗干扰能力

在我一次产品中有AVR 和PIC 两种芯片同时存在,当用AVR 推动继电器-- 再推动接触器。用PIC 来显示。发现PIC 居然有点小小的干扰,不得不在外围电路上加措施才解决问题。都说PIC 的抗干扰一流的,我怀疑之下对两种单片机做一个小小的测试。首先说明,我只是比较单个芯片的最小系统,比较单片机的自身抗干扰能力。

1。电源用变压器变压12V ,7805 稳压,输入输出均接电解电容和104 电容。

2。单片机最小系统,用3 个I/O ,按钮,指示灯,驱动三极管(继电器-- 再推动接触器)不用的管脚不管。

3。干扰源,由于没有仪器,只好用接触器的线圈来做干扰源,为了加强干扰,接触器线圈两端没有加104 电容。

4。软件,最小最简单,不加任何处理只推动作用。

5。元件选择,PIC 的用PIC16C54 ,PIC16F54 ,PIC16F877A , PIC16F716。AVR 的选用M8。AT28 , AT13。

接下来做测试了:

PIC16C54 :先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯片。在6 圈以下还是稳如泰山。上了7 圈就有干扰

了。看来PIC16C54 真是强悍啊。佩服。接下去就试PIC16F54

了。

PIC16F54 :先是接触器放在芯片旁边。不得了!程序简直没有办法运行,和PIC16C54 简直一个在天上,一个在地下。万思不得其解。查阅PIC 资料都说PIC 的F 系列比C 系列差,就是F 系列的不同产品抗干扰也不一样。于是又测试

PIC16F716 。PIC16F716 :

先是接触器放在芯片旁边。果然好多了,10 次也就1 次复位。PIC16F877A :

先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在

1 圈就有干扰复位了。

以上就是对我有的几种PIC 片子的测试结果。接下来对AVR 的M8 做测试。

M8:先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1 圈就有干扰复位了。

AT28 :结果和PIC16F54 一样。

AT13 :先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论

怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1-2 圈就有干扰复位了。从我自己测试的效果看,PIC 的C 系列很好。F 系列的早期产品如PIC16F54 很

差,还不如51 。后期的F 系列如PIC16F877 还可以。个人估计:原来PIC 是生产OTP 单片机的,他的OTP 技术真是一流,F 是后来才生产的(可能是C 系列的学习版),技术还在学习和摸索中,所以 F 系列是早期产品不

如后期产品。没有测试18F 系列的不知道好不好。

AVR的M8就和PIC16F877A 差不多。AT13比M8好一点。

M28 差。同一个厂家的产品怎么有如此大的差别呢?干扰又是怎么造成CPU 复位的呢?带着疑问我又对M8 和PIC16F716 再继续做试验。

1 :用示波器测试芯片任意地方,发现都有干扰脉冲。不能确定干扰具体位置。

2:用接触器线圈引线对准芯片一个一个脚来测试。结果出来了。PIC16F716 :只要引线对准复位脚,100% 的复位,有状态指示出是MCLR 复位。引线对准电源脚没有影响。

M 8 :只要引线对准复位脚,100%的复位,有状态指示出是RESET 复位。引线对准电源脚(20-30 )%复位。从以上看来干扰主要是影响了复位脚。电源对PIC 的影响比

AVR 的小。查阅PIC 和AVR 的复位系统,终于有了答案:AVR 的复位脚通过一个电阻连接到电源,而PIC 的则没有,故电源对PIC 的影响比AVR 的小。将PIC 的复位脚外接一个电阻,电源对PIC 的影和AVR 一样。将电源和复位连接103 或者104 电容到地,奇迹发生了。M8 的稳定性能居然和PIC16C54 一样了。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯

片。在4 圈以下还是稳如泰山。上了5 圈就有干扰了。

PIC16F716 :先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接

触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1-2 有干扰了。

查阅PIC 的MCLR 时间没有结果,看了PIC16F 系列的复位电路没有什么改变估计是PIC16F 系列的内部质量不高。再说“奇迹发生了”抗干扰能力提高不显著。

查阅各种AVR 的复位电路,发现AT11 是最差的,连“尖峰滤波电路也没有”所以淘汰停产了。AT24/26/28/15 的复位时间只有50-900ns 。AT25/13/2313 的复位时间要2.5us ,难怪要稳定些。M48/88/168 为2us,M8 为1.5us 。(没有比较过M48 是不是比M8 稳定一些)。复位时间短的肯定比时间长的容易受干扰一些,可是AVR 为什么还如此明了的标出复位时间呢?只有一

个原因:让用户根据不同的环境选择不

同抗干扰的芯片。终上所述:芯片自身抗干扰能力。个人认为:PIC 的C 系列片子可以得10 分。

AVR 的M8 可以得8-9 分。

PIC 的16F 系列片子可以得4 分。

AVR 的AT13 可以得8-9 分。

可以看出AVR 的足可以用于工业控制了,注意使用AVR 的片子的时候要根据不同的环境选择不同的片子,还有AVR 的复位脚处理,由于AVR 的复位脚通过一个电阻连接到电源,所以电源也要处理。以上所述只是个人认识,做的试验也不全面,请大虾们不要

太计较。现在有一棵新星STC 单片机,网上传的很神奇,特别恳请哪位大虾做个测试。

网友回复:偑服楼主的严谨作风,对于PIC 的C 系列和F 系列抗干扰的巨大差异,我是深受其害,也是印象深刻,因为我用PIC 来控制一个直流电机,开始用的C 系列,控制300W 的一点问题没有,后来再作一个是控制30W 的,小了十倍,不过这时有了F 系列,自然就换成方便的F 系列,因为C 系列的用起来抗干扰能力太好了,所以还是照着上一个,没敷铜,也没加电源净化,结果教训就来了,电机一开,单片机就象得了神经病一样,程序不出十秒就不知飞到哪去了,结果加净化,电机上加TVS ,用屏蔽线,总之能想的抗干扰的措施都加上了,还是偶尔跑飞,最离谱的居然一开电灯,就能干扰到单片机。但是一换成C 系列就全OK 了。这次教训很深,对于单片机不能过于信赖依靠它的抗干扰能力,而是一定要在电路设计上就要按照规程作好必需的抗干扰措施,不能抱侥幸心理,简化处理EMI 和EMC ,是不严谨的作风。

单片机抗干扰能力

单片机抗干扰能力 单片机的抗干扰性能历来为大家所重视,现在市面上的单片机就我所接触过的,就有 十家左右了,韩国的三星和现代;日本的三菱,日立,东芝,富士通,NEC;台湾的 EMC,松汉,麦肯特,合泰;美国的摩托罗拉,国半的cop8系列,microchip系列,TI 的msp430系列,AVR系列,51系列,欧洲意法半导体的ST系列。。。。。。 这些单片机的抗干扰性能大多数鄙人亲自测试过,所用机器是上海三基出的两种 高频脉冲干扰仪,一种是欧洲采用的标准,一种是日本采用的标准;

日本的标准是高 频脉冲连续发出,脉冲宽度从50ns到250ns可调,欧洲采用的标准是脉冲间歇(间歇 时间和发出时间可调)发出,脉宽也是从50ns到250ns可调;我们国家采用的是欧洲 标准。 一般情况下,脉冲干扰这一项能够耐受2000V以上就算不错了(好像我国家电标准 是1200V),有些可以达到3000V,于是很多人为此很得意。 单片机在高频脉冲干扰下程序运行是否正常,或者说抗干扰是否通过,有些人以

程序不飞掉,或者说“死机”为标准,有些人以不复位并且程序正常运行为标准。 很多情况下,芯片复位程序是可以继续运行的,表面上看的不是很清楚。我一般就看 单片机在干扰下是否复位,复位了我就认为不行了。不复位并且程序正常运行当然比 复位来说要好了。 好多人看到自己做的电路抗干扰达到2000V或者3000V就很高兴,实际上芯片的抗 干扰并不一定就很好。这里我不能不说一下日本的标准,高频脉冲连续发出的形式。 别小看一个连续和一个间歇的区别,实际上,大家如果有机会,用日本的标准测试一

下你的芯片和电路,你就会发现,几乎和欧洲标准差别很大很大,采用日本标准你会 很伤心,因为大多数单片机过不了! 日本的标准是1600V。上面我提到的十几家单片机: 意法的也就是ST的≥1800 三菱的≥1800 富士通和日立的≥1600V nec的≥1500 东芝的≥1300V 摩托罗拉的≥1300

如何提高视频的抗干扰能力

视频监控系统中的各种干扰解决方法大全监控系统在各领域中的应用越来越多,在不同环境、不同安装条件和不同施工人员下,由于线路、电气环境的不同,或是在施工中疏忽,容易引发各种不同的干扰。这些干扰就会通过传输线缆进入闭路电视监控系统,造成视频图像质量下降、系统控制失灵、运行不稳定等现像,直接影响到整个系统的质量。因此了解视频监控系统有哪些干扰,有助于根据不同的情况采取相应的措施,对提高监控系统工程质量,确保系统的稳定运行非常有益。 1视频监控中的各种干扰 1.1木纹状的干扰 这种干扰的出现,轻微时不会淹没正常图像,而严重时图像就无法观看了(甚至破坏同步)。这种故障现象产生的原因较多也较复杂。大致有如下几种原因: (1)视频传输线的质量不好,特别是屏蔽性能差(屏蔽网不是质量很好的铜线网,或屏蔽网过稀而起不到屏蔽作用)。与此同时,这类视频线的线电阻过大,因而造成信号产生较大衰减也是加重故障的原因。此外,这类视频线的特性阻抗不是75Ω以及参数超出规定也是产生故障的原因之一。由于产生上述的干扰现象不一定就是视频线不良而产生的故障,因此这种故障原因在判断时要准确和慎重。只有当排除了其它可能后,才能从视频线不良的角度去考虑。若真是电缆质量问题,最好的办法当然是把所有的这种电缆全部换掉,换成符合要求的电缆,这是彻底解决问题的最好办法。 (2)由于供电系统的电源不“洁净”而引起的。这里所指的电源不“洁净”,是指在正常的电源(50周的正弦波)上叠加有干扰信号。而这种电源上的干扰信号,多来自本电网中使用可控硅的设备。特别是大电流、高电压的可控硅设备,对电网的污染非常严重,这就导致了同一电网中的电源不“洁净”。比如本电网中有大功率可控硅调频调速装置、可控硅整流装置、可控硅交直流变换装置等等,都会对电源产生污染。这种情况的解决方法比较简单,只要对整个系统采用净化电源或在线UPS供电就基本上可以得到解决。

单片机的抗干扰能力

单片机的抗干扰能力 在我一次产品中有AVR 和PIC 两种芯片同时存在,当用AVR 推动继电器-- 再推动接触器。用PIC 来显示。发现PIC 居然有点小小的干扰,不得不在外围电路上加措施才解决问题。都说PIC 的抗干扰一流的,我怀疑之下对两种单片机做一个小小的测试。首先说明,我只是比较单个芯片的最小系统,比较单片机的自身抗干扰能力。 1。电源用变压器变压12V ,7805 稳压,输入输出均接电解电容和104 电容。 2。单片机最小系统,用3 个I/O ,按钮,指示灯,驱动三极管(继电器-- 再推动接触器)不用的管脚不管。 3。干扰源,由于没有仪器,只好用接触器的线圈来做干扰源,为了加强干扰,接触器线圈两端没有加104 电容。 4。软件,最小最简单,不加任何处理只推动作用。 5。元件选择,PIC 的用PIC16C54 ,PIC16F54 ,PIC16F877A , PIC16F716。AVR 的选用M8。AT28 , AT13。 接下来做测试了: PIC16C54 :先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯片。在6 圈以下还是稳如泰山。上了7 圈就有干扰 了。看来PIC16C54 真是强悍啊。佩服。接下去就试PIC16F54

了。 PIC16F54 :先是接触器放在芯片旁边。不得了!程序简直没有办法运行,和PIC16C54 简直一个在天上,一个在地下。万思不得其解。查阅PIC 资料都说PIC 的F 系列比C 系列差,就是F 系列的不同产品抗干扰也不一样。于是又测试 PIC16F716 。PIC16F716 : 先是接触器放在芯片旁边。果然好多了,10 次也就1 次复位。PIC16F877A : 先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在 1 圈就有干扰复位了。 以上就是对我有的几种PIC 片子的测试结果。接下来对AVR 的M8 做测试。 M8:先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1 圈就有干扰复位了。 AT28 :结果和PIC16F54 一样。 AT13 :先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论 怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1-2 圈就有干扰复位了。从我自己测试的效果看,PIC 的C 系列很好。F 系列的早期产品如PIC16F54 很

过零比较器的性质及其抗干扰能力的提高

过零比较器的性质及其抗干扰能力的提高 1114211班郝建响01 能够实现对两个或多个进行比较,以确定它们是否相等,或确定它们之间的大小关系及排列顺序的比较功能的或装置称为比较器。其基本功能是对两个输入电压进行比较,并根据比较结果输出高电平或低电平电压,据此来判断输入信号的大小和极性。电压比较器常用于自动控制、波形产生与变换,模数转换以及越限报警等许多场合。比较器是将一个模拟电压与一个基准电压相比较的。比较器的两路输入为,输出则为信号,当输入电压的差值增大或减小时,其输出保持恒定。 过零比较器被用于检测一个输入值是否是零。原理是利用比较器对两个输入电压进行比较。两个输入电压一个是参考电压Vr,一个是待测Vu。一般Vr从正相输入端接入,Vu从反相输入端接入。根据比较输入电压的结果输出正向或反向饱和电压。当参考电压已知时就可以得出待测电压的测量结果,参考电压为零时即为过零比较器。 用比较器构造的过零比较器存在一定的测量误差。当两个输入端的电压差与开环放大倍数之积小于输出阈值时探测器都会给出零值。例如,开环放大倍数为106,输出阈值为6v时若两输入级电压差小于6微伏探测器输出零。这也可以被认为是测量的不确定度。 零电平比较器(过零比较器) 电压比较器是将一个模拟输入信号ui与一个固定的参考电压UR进行比较和鉴别的电路。 参考电压为零的比较器称为零电平比较器。按输入方式的不同可分为反相输入和同相输入两种零电位比较器,如图1(a)、(b)所示 (a)反相输入;(b)同相输入

通常用阈值电压和传特性来描述比较器的工作特性。 阈值电压(又称门槛电平)是使比较器输出电压发生跳变时的输入电压值,简称为阈值,用符号UTH表示。 估算阈值主要应抓住输入信号使输出电压发生跳变时的临界条件。这个临界条件是集成运放两个输入端的电位相等(两个输入端的电流也视为零),即U+=U–。对于图1(a)U–=Ui, U+=0, UTH=0。 传输特性是比较器的输出电压uo与输入电压ui在平面直角坐标上的关系。 画传输特性的一般步骤是:先求阈值,再根据电压比较器的具体电路,分析在输入电压由最低变到最高(正向过程)和输入电压由最高到最低(负向过程)两种 情况下,输出电压的变化规律,然后画出传输特性。 分析如下电路: 1)R11作为上拉电阻,作用不大,取值范围很宽,当运放使用LM358的时候,不用也可以。不过,有些比较器是集电极开路的,当使用集电极开路的比较器的时候,这个上拉电阻是必须的。 2)运算放大器组成一个施密特触发器(也叫做滞回触发器),使触发信号有一个滞回,从而使触发后能够可靠翻转,避免小的干扰信号造成触发器误动作。R10叫做滞回电阻,也可以称作正反馈电阻。 由于有了R10,电路才有了滞回特性。调节R10的大小,可以调节滞回的深浅。当R10 无穷大(开路)的时候,电路就失去了滞回特性,从而变成了一个单纯的比较器。 为了更好地说明R10 的作用,我们假定VCC是10伏。那么,当没有R10的时候(R10 开路),输入到2脚的电压低于5负的时候,1脚输出为高电平。2脚高于5伏的时候,1脚输出低电平。这里没有滞回特性。运放就是作为一个比较器。如果在5伏左右,有一个零点几伏的干扰信号叠加进来,就会使比较器产生误动作,频繁地来回翻转。

单片机抗干扰方法

如何提高抗干扰性能 搞过产品的朋友都有体会,一个设计看似简单,硬件设计和代码编写很快就搞定,但在调试过程中却或多或少的意外,这些都是抗干扰能力不够的体现。 下面讨论一下如何让你的设计避免走弯路: 抗干扰体现在2个方面,一是硬件设计上,二是软件编写上。 这里重点提醒:在MCU设计中主要抗干扰设计是在硬件上,软件为辅。因为MCU的计算能力有限,所以要在硬件上花大工夫。 看看干扰的途径: 1:干扰信号干扰MCU的主要路径是通过I/O口,一是影响了MCU的数据采集,二是影响内部其它寄存器。 解决方法:后面讨论。 2:电源干扰:MCU虽然适应电压较宽(3-5。5V),但对于电源的波动却很敏感,比如说MCU可以在3V电压下稳定工作,但却不能在电压在3V-5。5V波动的情况下稳定工作。 解决方法:用电源稳压块,做好电源的滤波等工作,提示:一定要在电源旁路并上0。1UF 的瓷片电容来滤除高频干扰,因为电解电容对超过几十KHZ的高频干扰不起作用。 3:上下电干扰:但每个MCU系统在上电时候都要经过这样一个过程,所以要尤其注意。MCU虽然可以在3V电压下稳定工作,但并不是说它不能在3V以下的电压下工作,当然在如此低的电压下MCU是超不稳定状态的。在系统加电时候,系统电源电压是从0V上升到额定电压的,比如当电压到2V时候,MCU开始工作了,但这时是超不稳定的工作,极容易跑飞。 解决方法:1让MCU在电源稳定后才开始工作。PIC在片内集成了POR(内部上电延时复位),这功能一定要在配置位中打开。 外部上电延时复位电路。有多种形式,低成本的就是在复位脚接个阻容电路。高成本的是用专用芯片。这方面的资料特多,到处都可以查找。 最难排除的就是上面第一种干扰,并且干扰信号随时可以发生,干扰信号的强度也不尽相同。但它们也有相同点:干扰信号也遵循欧姆定律,干扰信号偶合路径无非是电磁干扰,一是电火花,二是磁场。 其中干扰最厉害的是电火花干扰,其次是磁场干扰。电火花干扰表现场合主要是附近有大功率开关、继电器、接触器、有刷电机等。磁场干扰表现场合主要是附近有大功率的交流电机、变压器等。 解决方法: 第一点:也是最经典的,就是在PCB步线和元件位置安排上下工夫,这中间学问很多,说几天都说不完^^。 二:综合考虑各I/O口的输入阻抗,采集速率等因素设计I/O口的外围电路。 一般决定一个I/O口的输入阻抗有3种情况: A:I/O口有上拉电阻,上拉电阻值就是I/O口的输入阻抗。 一般大家都用4K-20K电阻做上拉,(PIC的B口内部上拉电阻约20K)。 由于干扰信号也遵循欧姆定律,所以在越存在干扰的场合,选择上拉电阻就要越小,因为干扰信号在电阻上产生的电压就越小。 由于上拉电阻越小就越耗电,所以在家用设计上,上拉电阻一般都是10-20K,而在强干扰场合上拉电阻甚至可以低到1K。 (如果在强干扰场合要抛弃B口上拉功能,一定要用外部上拉。)

如何提高工控设备的抗干扰能力-

如何提高工控设备的抗干扰能力? 工控设备的核心问题,就是抗干扰能力,如果抗干扰能力不够高,那么,这个设备就是没有多大用处。 要提高工控设备的抗干扰能力,首先就是要学会正确的使用plc。 1.PLC的内核电源和输入输出接口电源应该独立。 绝大多数的用户,在设计系统电源时,只有一个电源,PLC的内核和接口都用这个电源。懂得光耦原理的人就会发现,这种接法,会把光耦旁路掉,也就是说,光耦完全没有起到隔离的作用,整个PLC完全是在“裸奔”,没有任何的保护能力,非常危险的!正确的做法是多加一个电源,专门只给PLC内核供电。输入输出接口可以共用一个电源。 2.PLC的输出口如果接到感性负载,例如电磁阀,继电器等有线圈的负载,需要在负载两端反向加一个吸收二极管。具体的方法,可以到我们的网站查看产品的接线图。 如果没有这个反向二极管,在电磁阀或继电器断开的瞬间,会产生一个反向电动势。这个反向电动势,和输出口的电源叠加在一起,会大大超过输出三极管(或场效应管)的电压承受极限,导致三极管击穿。对于反向二极管的参数,只要是电流不小于继电器电流,耐压不低于接口电源电压就

行了,像1N4004,1N4007都没有任何问题。另外,市场上的电磁阀,接线如果标有正负极的,就表示里面已经有了吸收电路,不用外接二极管了。 3.电源的选择。 干扰信号都是高频信号。比较典型的干扰信号源有变频器,可控硅调压电路。现在市面上的电源大多是开关电源,体积小,效率也很高,但是,最大的缺点就是,高频干扰信号可以长驱直入。而过去的老式电源,里面有个很大体积的变压器那种,体积大,效率低,但是对于高频干扰信号却可以很有效的抑制。所以,在选择内核电源时,应该选择老式变压器电源。 如果找不到老式变压器电源,可以在开关电源前接一个1:1的隔离变压器,或在内核电源的输入端接共模线圈,用来阻隔高频干扰。 4.布局。 干扰有2个途径,一是导线传导,二是空间辐射传导。以上的1和3就可以解决导线传导的干扰。对付空间干扰,最有效的办法就是加屏蔽罩(千万不要以为加屏蔽罩是可有可无的)。配电柜就是个很好的屏蔽罩。但是,屏蔽罩对于来自内部的干扰却束手无策。由于继电器甚至接触器一般也装配在在配电柜里面,继电器在断开的瞬间会产生一个高频干扰,这个干扰就会通过空间辐射,干扰PLC的工作。这时

上拉电阻&单片机硬件抗干扰

上拉电阻的作用 上下拉电阻: 1、当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平(一般为3.5V),这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值。 2、OC门电路必须加上拉电阻,以提高输出的高电平值。 3、为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。 4、在CMOS芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,提供泄荷通路。 5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平,从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。 6、提高总线的抗电磁干扰能力。管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。 7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰,加上下拉电阻是电阻匹配,有效的抑制反射波干扰。 上拉电阻阻值的选择原则包括: 1、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小。 2、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小;电阻小,电流大。 3、对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓。综合考虑以上三点,通常在1k到10k之间选取。对下拉电阻也有类似道理. 如果有10V的电源 串联了两个两欧的的电阻那么这两个电阻中间的电位就是10除以4再乘以2 ,那么就是5V了,如过我要提高中间的电位,我在在中间电位点和另一个2欧电阻串联一个1欧的电阻  那么这个中间电位点就是 10除以5在乘以3,那么就是6v了所以相对与5v就提高了1v,只是电流降了0.5A 关于单片机硬件抗干扰 在研制带处理器的电子产品时,如何提高抗干扰能力和电磁兼容性? 一、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰: 1、微控制器时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。 2、系统含有大功率,大电流驱动电路,如产生火花的继电器,大电流开关等。 3、含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。 二、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施: 1、选用频率低的微控制器: 选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度,比基波小,但频率越高越容易发射出成为噪声源,微控制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。 2、减小信号传输中的畸变 微控制器主要采用高速CMOS技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA左右,输入电容10PF左右,输入阻抗相当高,高速CMOS电路的输出端都有相当的带载能力,即相当大的输出值,将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端,反射问题就很严重,它会引起信号畸变,增加系统噪声。当Tpd>Tr时,就成了一个传输线问题,必须考虑信号反射,阻抗匹配等问题。

电子产品的抗干扰能力和电磁兼容性要点

如何提升电子产品的抗干扰能力和电磁兼容性 在研制带处理器的电子产品时,如何提升抗干扰能力和电磁兼容性? 1、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰? (1) 微控制单元时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。 (2) 系统含有大功率,大电流驱动电路,如产生火花的继电器,大电流开关等。 (3) 含微弱模拟信号电路以及高精度A/D 变换电路的系统。 2、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施? (1) 选用频率低的微控制单元? 选用外时钟频率低的微控制单元可以有效降低噪声和提升系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度,比基波小,但频率越高越容易发射出成为噪声源,微控制单元产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3 倍。 (2) 减小信号传输中的畸变 微控制单元主要采用高速CMOS 技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA 左右,输入电容10PF 左右,输入阻抗相当高,高速CMOS 电路的输出端都有相当的带载能力,即相当大的输出值,将一个门的输出端透过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端,反射问题就很严重,它会引起信号畸变,增加系统噪声。当Tpd〉Tr 时,就成了一个传输线问题,必须考虑信号反射,阻抗匹配等问题。 信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关,即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为,信号在印制板引线的传输速度,约为光速的1/3 到1/2 之间。微控制单元构成的系统中常用逻辑电话组件的Tr(标准延迟时间)为3 到18ns 之间。 在印制线路板上,信号透过一个7W 的电阻和一段25cm 长的引线,在线延迟时间大致在4~20ns 之间。也就是说,信号在印刷线路上的引线越短越好,最长不宜超过25cm。而且过孔数目也应尽量少,最好不多于2 个。 当信号的上升时间快于信号延迟时间,就要按照快电子学处理。此时要考虑传输线的阻抗匹配,对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输,要避免出现Td〉Trd 的情况,印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。 用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则? 信号在印刷板上传输,其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。 (3) 减小信号线间的交叉干扰? A 点一个上升时间为Tr 的阶跃信号透过引线A B 传向B 端。信号在AB 在线的延迟时间是Td。在D 点,由于A 点信号的向前传输,到达B 点后的信号反射和AB 线的延迟,Td 时间以后会感应出一个宽度为Tr 的页脉波信号。在 C 点,由于AB 上信号的传输与反射,会感应出一个宽度为信号在AB 在线的延迟时间的两倍,即2Td 的正脉波信号。这就是信号间的交叉干扰。干扰信号的强度与C 点信号的di/at 有关,与线间距离有关。当两信号线不是很长时,AB 上看到的实际是两个脉波的迭加。 CMOS 工艺制造的微控制由输入阻抗高,噪声高,噪声容限也很高,数字电路是迭加100~200mv 噪声并不影响其工作。若图中AB 线是一模拟信号,这种干扰就变为不能容忍。如印刷线路板为四层板,其中有一层是大面积的地,或双面板,信号线的反面是大面积的地时,这种信号间的交叉干扰就会变小。原因是,大面积的地减小了信号线的特性阻抗,信号

如何解决单片机的抗干扰问题

如何解决单片机的抗干扰问题 随着单片机的发展,单片机在家用电器、工业自动化、生产过程控制、智能仪器仪表等领域的应用越来越广泛。然而处于同一电力系统中的各种电气设备通过电或磁的联系彼此紧密相连,相互影响,由于运行方式的改变,故障,开关操作等引起的电磁振荡会波及很多电气设备。这对我们单片机系统的可靠性与安全性构成了极大的威胁。单片机测控系统必须长期稳定、可靠运行,否则将导致控制误差加大,严重时会使系统失灵,甚至造成巨大损失。因此单片机的抗干扰问题已经成为不容忽视的问题。 1 干扰对单片机应用系统的影响 1.1测量数据误差加大 干扰侵入单片机系统测量单元模拟信号的输入通道,叠加在测量信号上,会使数据采集误差加大。特别是检测一些微弱信号,干扰信号甚至淹没测量信号。 1.2 控制系统失灵 单片机输出的控制信号通常依赖于某些条件的状态输入信号和对这些信号的逻辑处理结果。若这些输入的状态信号受到干扰,引入虚假状态信息,将导致输出控制误差加大,甚至控制失灵。 1.3 影响单片机RAM存储器和E2PROM等 在单片机系统中,程序及表格、数据存在程序存储器EPROM或FLASH中,避免了这些数据受干扰破坏。但是,对于片内RAM、外扩RAM、E2PROM 中的数据都有可能受到外界干扰而变化。 1.4 程序运行失常 外界的干扰有时导致机器频繁复位而影响程序的正常运行。若外界干扰导致单片机程序计数器PC值的改变,则破坏了程序的正常运行。由于受干扰后的PC 值是随机的,程序将执行一系列毫无意义的指令,最后进入“死循环”,这将使输出严重混乱或死机。 2 如何提高我们设备的抗干扰能力 2.1 解决来自电源端的干扰

雷达抗干扰性能的评估模型

雷达抗干扰性能的评估模型研究 胡中泽1,曹菲1,乔术旗1,那熙宇2 (1.第二炮兵工程大学陕西西安710025;2.二炮装备研究院北京100161) 摘要:雷达的抗干扰(ECCM )性能成为现代雷达的重要参数,如何客观、全面地评估雷达性能,是装备研制和使用均关注的问题,分析了雷达干扰环境,构建了雷达评估指标体系,建立了抗干扰评估模型,得到了评估结果,最后对结果进行了简要分析。 关键词:雷达;抗干扰;评估模型;研究中图分类号:TN97 文献标识码:A 文章编号:1674-6236(2012)24-0134-03 Radar ECCM performance assessment model HU Zhong -ze 1,CAO Fei 1,QIAO Shu -qi 1,NA Xi -yu 2 (1.The Second Artillery Engineering University ,Xi ’an 710025,China ; 2.The Second Artillery Academy of Armament ,Beijing 100161,China ) Abstract:The performance of radar anti -jamming (ECCM )to become an important parameter in modern radar ,how objective and comprehensive assessment of the performance of radar equipment development and use are of concern ,this paper analyzes the radar -jamming environment ,build a radar evaluation index systemestablished anti -interference assessment models ,the results of the assessment ,and finally a brief analysis of the results.Key words:radar ;ECCM ;evaluation model ;research 收稿日期:2012-09-03 稿件编号:201209010 作者简介:胡中泽(1984—),男,湖南怀化人,硕士,助理工程师。研究方向:兵器科学与技术。 电子对抗是现代战争的三大支柱之一,随着现代战争中电子对抗(ECM )的日趋激烈,干扰技术和雷达抗干扰技术不断得到发展,雷达的抗干扰(ECCM )性能成为现代雷达的重要参数,如何客观、全面地评估雷达性能,是装备研制和使用均关注的问题,因此,对雷达抗干扰效能评估进行研究是很有意义的,本文介绍了雷达抗干扰效能评估的一般步骤和方法。 1 对雷达实施的干扰和雷达抗干扰的措施 1.1 对雷达实施的干扰 电子干扰按干扰源区分,可分为有源干扰与无源干扰; 按其目的可分为有意和无意干扰;按其作用可分为压制性干扰和欺骗性干扰。雷达干扰的分类方法很多,图1给出了一种典型的分类结果。 1.2雷达的抗干扰措施 目前,雷达抗干扰措施较多,每一种抗干扰措施的使用 都有其目的。雷达采取了一种抗干扰措施以后,其某些方面的抗干扰性能将会得到改善,通过分析哪些性能得到改善,以及寻找相应的评估指标来体现这些性能的改善,就可以建立雷达抗干扰措施评估指标集。以下是对几种常用抗干扰措施的分析: 1)副瓣对消(SLC ):目的是抑制通过雷达副瓣进入的具有 高占空比和类似噪声的干扰,从而提高雷达接收机的信干比。 2)频率捷变和频率分集:目的是强迫干扰机将其能量在 雷达带宽上扩展以减小其干扰效果,这相当于减小干扰机的功率密度从而提高雷达接收机的信干比。同时,频率捷变和频率分集将信息载体信号在频率、空间、时间上展开以减小被 ESM ,ARM 探测到的概率,从而提高雷达抗欺骗式干扰概率。 3)降低雷达发射天线副瓣:目的是降低被侦查的概率, 从而增大雷达抗欺骗式干扰概率。 电子设计工程 Electronic Design Engineering 第20卷Vol.20第24期No.242012年12月Dec.2012 图1 雷达干扰分类图 Fig.1Radar jamming classificat

从六方面提高单片机系统的抗干扰能力

从六方面提高单片机系统的抗干扰能力 干扰问题,一直是电力设备仪器的一个难点。对于单片机也不例外。单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机测控系统必须长期稳定、可靠运行,否则将导致控制误差加大,严重时会使系统失灵,甚至造成巨大损失。因此单片机的抗干扰问题已经成为不容忽视的问题。单片机的干扰问题,一般可以从六个方面来解决。 模拟信号采样干扰 单片机应用系统中通常要对一个或多个模拟信号进行采样,并将其通过A/D转换成数字信号进行处理。为了提高测量精度和稳定性,不仅要保证传感器本身的转换精度、传感器供电电源的稳定、测量放大器的稳定、A/D转换基准电压的稳定,而且要防止外部电磁感应噪声的影响,如果处理不当,微弱的有用信号可能完全被无用的噪音信号淹没。在实际工作中,可以采用具有差动输入的测量放大器,采用屏蔽双胶线传输测量信号,或将电压信号改变为电流信号,以及采用阻容滤波等技术。 数字信号传输通道的干扰 数字输出信号可作为系统被控设备的驱动信号(如继电器等),数字输入信号可作为设备的响应回答和指令信号(如行程开关、启动按钮等)。数字信号接口部分是外界干扰进入单片机系统的主要通道之一。在工程设计中,对数字信号的输入/输出过程采取的抗干扰措施有:传输线的屏蔽技术,如采用屏蔽线、双胶线等;采用信号隔离措施;合理接地,由于数字信号在电平转换过程中形成公共阻抗干扰,选择合适的接地点可以有效抑制地线噪声。 硬件监控电路的干扰 在单片机系统中,为了保证系统可靠、稳定地运行,增强抗干扰能力,需要配置硬件监控电路,硬件监控电路从功能上包括以下几个方面: (1)上电复位:保证系统加电时能正确地启动; (2)掉电复位:当电源失效或电压降到某一电压值以下时,产生复位信号对系统进行复位; (3)电源监测:供电电压出现异常时,给出报警指示信号或中断请求信号; (4)硬件看门狗:当处理器遇到干扰或程序运行混乱产生“死锁”时,对系统进行复位。 解决来自电源端的干扰 单片机系统中的各个单元都需要使用直流电源,而直流电源一般是市电电网的交流电经过变压、整流、滤波、稳压后产生的,因此电网上的各种干扰便会引入系统。除此之外,由于交流电源共用,各电子设备之间通过电源也会产生相互干扰,因此抑制电源干扰尤其重要。电源干扰主要有以下几类: 1.电源线中的高频干扰(传导骚扰) 供电电力线相当于一个接受天线,能把雷电、电弧、广播电台等辐射的高频干扰信号通过电源变压器初级耦合到次级,形成对单片机系统的干扰;解决这种干扰,一般通过接口防护;在接口增加滤波器、或者使用隔离电源模块解决。 2.感性负载产生的瞬变噪音(EFT) 切断大容量感性负载时,能产生很大的电流和电压变化率,从而形成瞬变噪音干扰,成为电磁干扰的主要形式;解决这种干扰,一般通过屏蔽线与双胶线,或在电源接口、信号接口进行滤波处理。这二种方法都需要在系统接地良好的情况下进行,滤波器、接口滤波电路都必须良好的接地,这样才能有效的将干扰泄放。 软件抗干扰原理及方法 尽管我们采取了硬件抗干扰措施,但由于干扰信号产生的原因错综复杂,且具有很大的

几种器件的抗干扰能力

几种电源的抗干扰实验 -------厦门超力电子有限公司总工程师林宗璠 许多书本推荐采用“滤波器”、“开关电源”、“隔离变压器”、“UPS电源”等消除电磁干扰。其效果如何,不得而知。抗干扰实验需要电磁干扰发生器,价格昂贵。我们获得留学回国人员科研资助,进行了实验研究,现公布于众,大家共享。 1、滤波器 滤波器由L、C组成,都是无耗元件,自身不吸收、不消耗电磁干扰能量。厦门超力电子公司设计的实验电路如下图所示。 图1 滤波器抗干扰性能实验配置 受试设备EUI是滤波器保护的智能走马灯。智能走马灯都由“普通开关电源+单片机AT89C51控制”,电灯用于调节滤波器的负载功率。走马灯电路不含干扰源,也不含抗干扰软、硬件,是“纯裸机”。智能走马灯统一制作的,可以代表普通的大多数智能设备。 电磁干扰发生器输出较低的干扰电压时,智能走马灯工作正常;干扰电压较高时,走马灯工作不正常,发生复位、死机、显示错乱等故障。智能走马灯能承受的最高干扰电压值便可测得,根据国际标准IEC 61000,或者国家标准GB/T 17626,或者厦门超力电子有限公司制定的“电磁抗干扰器”标准Q/XMCL 001-2011,可以确定对应的抗扰度,并将之作为滤波器抗干扰性能的指标。 我们采用10种不同滤波器产品逐一代替图1中的滤波器,并测试智能走马灯的抗扰度。10种滤波器是:瑞士SCHAFFNER,德国VAC,日本TDK、日本三基,韩国BIT;中国航天706所、北京爱科创业电子、上海埃德电子(前身为中国航空无线电电子所电磁兼容研究所)、上海安州电子、常州坚力电子制造的,并按要求接地。实验结果是,10种滤波器保护的智能走马灯的电磁兼容性相当一致。 (1)“射频场感应的传导骚扰”抗扰度3级(国际标准最高等级),都能承受干扰试验电压10V。这表明滤波器是消除无线电干扰的好器件。 (2)“脉冲群”抗扰度2级左右,能承受干扰试验电压相接近,约900~1200V,频率100K Hz。其中中国航天706所的滤波器抗扰度最高,达到1200V;可惜远未达到2000V(抗扰度3级)的要求,都不适应典型的工业环境。 如果没有滤波器保护,智能走马灯自身可承受脉冲群干扰700~800V。可见“滤波器+接地”的贡献为200~400V。如果滤波器不接地,单独贡献约几十伏。实验表明,滤波器消除脉冲群干扰的能力很弱。 (3)“浪涌”抗扰度0级,都不能承受浪涌500V,表明滤波器没有抗浪涌干扰功能。 将2个滤波器串联使用,观察效果的提高,都在测量误差范围内,观察不到。 结论:一般智能设备由开关电源或者隔离变压器稳压供电,再采用滤波器保护,接地或者不接地,都不能适应工业环境,即滤波器,接地或者不接地,都不能消除工业干扰。 按照GB/T 7343-1987标准,滤波器的全称是“无源无线电干扰滤波器”,用于消除几伏电压的无线电干扰。它用于消除工业干扰没有标准依据。

单片机系统抗干扰性能方面分析方案

时间:来源: 前言 作为工业自动化核心部件地称重仪表,不同于商用衡器,往往面临更复杂地工况.对于拌和站电磁环境比较恶劣地情况下,一些大规模集成电路常常会受到干扰,导致不能正常工作或在错误状态下运行,造成地后果往往是很严重地.因此对抗干扰性能地了解是称量仪表选型地关键.我们在对珠海市长陆工业自动控制系统有限公司生产地与和其它同类厂家产品进行反复比较过程中,获得了一个好单片机系统(称重仪表)应具备地抗干扰性能方面地分析经验.在此与同行分享,希望以此促进行业技术水平地提高.资料个人收集整理,勿做商业用途 仪表电磁兼容性()是一项重要指标,它包含系统地发射和敏感度两方面地问题.如果一个单片机系统符条件合下面三个条件,则该系统是电磁兼容地:资料个人收集整理,勿做商业用途 .对其他系统不产生干扰; .对其他系统地发射不敏感; .对系统本身不产生干扰; 假若干扰不能完全消除,但也要使干扰减少到最小.干扰地产生不是直接地(通过导体、公共阻抗耦合等),就是间接地(通过串扰或辐射耦合).电磁干扰地产生是通过导体和通过辐射,很多磁电发射源、如光照、继电器、电机和日光灯都可以引起干扰;电源线、互连电缆、金属电缆和子系统地内部电路也都可能产生辐射或接收到不希望地信号.在高速单片机系统中,时钟电路通常是宽带噪声地最大产生源,这些电路可产生高达地谐波失真,在系统中应该把他们去掉.另外,在单片机系统中最容易受影响地是复位线,中断线和控制线.资料个人收集整理,勿做商业用途 .干扰地耦合方式 ()传导性 一种最明显而往往被忽略地能引起电路中噪声地路径是经过导体.一条穿过噪声环境地导线可检拾噪声并把噪声送到其他电路引起干扰.设计人员必须避免导线检拾噪声和在噪声引起干扰前用去耦办法去除噪声.最普通地例子是噪声通过电源进入电路.若电源本身或连接到电源地其他电路是干扰源,则在电源线进入电路之前必须对其去耦.资料个人收集整理,勿做商业用途 ()公共阻抗耦合 当来自两个不同电路地电流流经一个公共阻抗时就会产生共阻抗耦合.阻抗上地压降由两个电路决定,来自两个电路地地电流流过共地阻抗.电路地地电位被电流调制,噪声信号或补偿经共地阻抗从电路耦合到电路.资料个人收集整理,勿做商业用途 ()辐射耦合 经辐射地耦合通称串扰.串扰发生在电流流经导体时产生电磁场,而电磁场在邻近地导体中感应瞬态电流. ()辐射发射 辐射发射有两种基本类型;差分模式()和共模().共模辐射或单极天线辐射是由无意地压降引起地,它使电路中所有地连接抬高到系统电地位之上.就电场大小而言,辐射是比辐射更为严重地问题.为使辐射最小,必须用切合实际地设计使共模电流降到零.资料个人收集整理,勿做商业用途 .影响地因数

如何培养自己具有良好的抗干扰能力

如何培养自己具有良好的抗干扰能力 保持良好的注意力,是大脑进行感知、记忆、思维等认识活动的基本条件。在我们的学习过程中,注意力是打开我们心灵的门户,而且是唯一的门户。门开得越大,我们学到的东西就越多。而一旦注意力涣散了或无法集中,心灵的门户就关闭了,一切有用的知识信息都无法进入。正因为如此,法国生物学家乔治.居维叶说:“天才,首先是注意力。” 在正常情况下,注意力使我们的心理活动朝向某一事物,有选择地接受某些信息,而抑制其它活动和其它信息,并集中全部的心理能量用于所指向的事物。因而,良好的注意力会提高我们工作与学习的效率。注意力障碍,主要表现为无法将心理活动指向某一具体事物,或无法将全部精力集中到这一事物上来,同时无法抑制对无关事物的注意。造成这种情况的原因比较复杂,许多较严重的心理障碍都可以引起注意力障碍。而对于学生来说,主要是由于学习负担重,心理压力过大,而造成高度的紧张和焦虑,从而导致了注意力无法集中的障碍。另外,睡眠不足,大脑得不到充分休息,也可能出现注意力涣散的情况。 因此,当你因注意力无法集中而影响学习,倍感苦恼时,不妨采用以下方法来矫治: (1)、养成良好的睡眠习惯 一些同学因学习负担重,因此,一到晚上便贪黑敖夜,有的同学甚至在宿舍打电筒读书,学到深夜;有的同学不能按时睡眠,在宿舍和同学闲聊等等。结果早晨不能按时起床,即便勉强起来,头脑也是昏沉沉的,一整天都打不起精神,有的甚至在课堂上伏桌睡觉。作为学生,主要的学习任务要在白天完成,白天无精打采,必然效率低下。所以,如果你是“夜猫子”型的,奉劝你学学“百灵鸟”,按时睡觉按时起床,养足精神,提高白天的学习效率。 (2)、学会自我减压 高中学生的学习任务本来就很重,老师、家长的期望,又给同学们心理加上一道法码;一些同学自己对成绩、考试等看得很重,无异是自己给自己加压,必然不堪重负,变得疲惫、紧张和烦躁,心理上难得片刻宁静。因此,我们要学会自我减压,别把成绩的好坏看得太重。一分耕耘,一分收获,只要我们平日努力了,付出了,必然会有好的回报,又何必让忧虑占据心头,去自寻烦恼呢? (3)、做些放松训练 舒适地坐在椅子上或躺在床上,然后向身体的各部位传递休息的信息。先从左脚开始,使脚部肌肉绷紧,然后松驰,同时暗示它休息,随后命令脚脖子、小腿、膝盖、大腿,一直到躯干部休息,之后,再从脚到躯干,然后从左右手放松到躯干。这时,再从躯干开始到颈部、到头部、脸部全部放松。这种放松训练的

PLC的抗干扰能力

谈谈PLC的抗干扰能力 彭建学 上海 PLC 为何如此可靠? 这不是一个简单问题,要回答清楚不是一两篇文章就行的。这里,仅作为STI PLC总工程师多年 的经验与朋友们交流一些: 1,搞清可靠性包括那些内容? 可靠性是指产品能在规定的条件下,能准确完成所设计的全部功能。电子产品一般包括: (1)机械性能 (2)电气性能 (3)热力性能 (4)化学性能 (5)生物性能 (6)使用性能 等方面的可靠性,只要从这几个方面全方位的仔细的科学的落实,产品一定可靠。 机械性能:主要考虑在各种工况下连接的可靠性,如震动,冲击,摔落,冷热涨缩, 腐蚀,霉烂,粉尘。还有机械接口的电气强度,通流能力,插拔寿命等。 重要的应该冗余(一个电信号连几个针)。 按试验标准规定的振动频率范围内,最好无共振点,如有,应确保连接 可靠。 热力性能:主要考虑功率部件的热设计,考虑最坏情况下,功率元器件的结温在允许 值之下。这主要应熟悉传热学。此外,功率元器件的驱动边沿要抖,减少开关 功耗。 要注意元器件在产品规定的温度范围内的参数变化,要有足够余量。 对精密检测要从设计上消除温漂。 化学性能:要根据可能场合,如酸碱,盐雾(如海轮,港口),进行处理。 生物性能:对潮湿高温场合(如海轮),霉菌侵蚀是常见的,所用一些材料应符合 标准(如船用标准),并进性相关处理。 使用性能:要考虑用户错误使用时(如接错,接反),尽可能不坏。 电气性能:(1)要满足基本性能:电气强度(耐压),绝缘电阻,电压波动(如 +25%--- -30%),频率波动。 要注意PCB布线,及内部连线的爬电距离(高湿度下),内部线缆,PCB印刷线的通流 能力。 (2)特别注意电源的设计:容量足够(在高温满载下),负载很轻很重及 从小容性到大容性下,要动态静特性好,上断电无过冲(或少量)(软起动), 要能抵抗电网电压瞬时中断(如能不间断维持240毫秒供电), 要能抵抗过滤浪涌电压,电快速脉冲群,等的工模与差模干扰及破坏。 还要有过载短路保护能力。 (3)地线设计是极为重要的,一点共地原则永远记牢。 大电流与小电流,模拟与数字,强电与弱电分开(必须分区域)布线。可不共地也可 一点共地。 (4)驱动感性负载应加缓冲隔离,不要用触发器或锁存器直接驱动。感性负栽在加续流。

EMC抗干扰解决方法

EMC知识 一、EMC测试项目: 1.电压暂降:在电气供电系统某一点上的电压突然减少到低于规定的阈限,随后经历一 段短暂的间隔恢复到正常值。 2.短时中断:供电系统某一点上所有项位的电压突然下降到规定的中断阈限以下,随后 经历一段短暂的间隔恢复正常值。 3.静电:一般2KV电压所有外部能接触到的金属部件。 解决方法:屏蔽罩;导电胶布;干扰大的线布置在PCB板内层例如:无线;4G;GPS等信号源线。 二、常用硬件抗干扰技术 针对形成干扰的三要素,采取的抗干扰主要有以下手段: 2.1、抑制干扰源 抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt,di/dt。这是抗干扰设计中先考虑和重要的原则,常常会起到事半功倍的效果。减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。 抑制干扰源的常用措施如下: 1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后,增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)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几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,注意电容、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。注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,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,减少高频噪声发射。 6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的)。 2.2、切断干扰传播路径 按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。 所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同,可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播,有时也可加隔离光耦来解决。电源噪声的危害,要特别注意处理。 所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离,用地线把它们隔离和在敏感器件上加屏蔽罩。 切断干扰传播路径的常用措施如下: 1)充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好,整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感,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干扰。

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