单片机系统抗干扰技术

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单片机系统抗干扰技术

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开关量信号采样流程如下图所示。
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单片机系统对外输出的控制信号很多是以数字量的形式出现的, 如各种显示器, 步进电机或电磁阀的驱动信号等。即使是以模拟量输出, 也是经过D/A转换而获得的。单片机给出一个正确的数据后, 由于外部干扰的作用有可能使输出装置得到一个被改变了的错误数据, 从而使输出装置发生误动作。对于数字量输出软件抗干扰最有效的方法是重复输出同一个数据, 重复周期应尽量短。这样输出装置在得到一个被干扰的错误信号后, 还来不及反应, 一个正确的信号又来到了, 从而可以防止误动作的产生。
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地线系统抗干扰措施
正确接地是单片机系统系统抑制干扰所必须注意的重要问题。在设计中若能把接地和屏蔽正确地结合，可很好地消除外界干扰的影响。
接地设计的基本目的是消除各电路电流流经公共地线时所产生的噪声电压，以及免受电磁场和地电位差的影响，即不使其形成地环路。
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③设备上进出电缆的屏蔽应保持完整。电缆和屏蔽线也要经插件连接。两条以上屏蔽电缆共用一个插件时，每条电缆的屏蔽层都要用一个单独接线端子，以免电流在各屏蔽层流动。
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软件抗干扰措施
硬件抗干扰措施的目的是尽可能切断干扰进入单片机系统的通道, 因此是十分必要的。但是由于干扰存在的随机性, 尤其是在一些较恶劣的外部环境下工作的单片机系统, 尽管采用了硬件抗干扰措施, 但并不能将各种干扰完全拒之于门外。这时就应该充分发挥单片机系统中单片机在软件编程方面的灵活性,采用各种软件抗干扰措施, 及硬件措施相结合, 提高单片机系统工作的可靠性。
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串模干扰
串模干扰是指干扰电压及有效信号串联叠加后作用到单片机系统上的。如下图所示。串模干扰通常来自于高压输电线、及信号线平行铺设的电源线及大电流控制线所产生的空间电磁场。由传感器来的信号线有时长达一、二百米，干扰源通过电磁感应和静电耦合作用加上如此之长的信号线上的感应电压数值是相当可观的。

单片机系统抗干扰技术措施

单片机系统抗干扰技术措施徐本升(七煤(集团)公司社保局，黑龙江七台河154600)廛屉科夔[}商要]单片机系统主要由信号检测部分、信号处理及控制部分、控制信号驱动部分、拳统零毒部分、显示部分组成。

干扰的种类主要来自系统内部元器件在系统中的状态和系统外部其它电气设备产生的干抚。

硬件抗干扰措施是电潺的抗干扰设计，屏蔽抗干技技术，双绞线及光纤的使用，去耦电路。

软件抗干就措-旌旋出错处理程序，建立软件陷阱，使用空操作指令。

‘‘、联蠢建i司]单片机；系统；抗干扰技术‘，单片机应用系统的硬件电路构成比较复杂、所用元件品种繁多，有的工作场所环境比较差，由于这些原因，为了保证单片机应用系统能够在各种环境下能正常运行，系统的抗干扰性就是一个非常重要的指标。

抗干扰就是针对干扰产生的性质、传播途径、侵入的位置和侵入的形式，采取相应的方法消除干扰源，抑制干扰传播途径，减弱电路或元件对噪声干扰的敏感性，使单片机系统能在线正常、稳定地运行。

1单片机系统的组成一个单片机应用系统的硬件电路是由如下几个部分构成的：1)信号检测部分：2)信号处理及控制部分：3)控制信号驱动部分；4)系统交互部分；5)显示部分。

由此可见一个单片机应用系统的成分是相当复杂的，从各种类型的传感器到名目繁多的各种继电器接触器、电磁阀，从类型繁多的集成电路到各种各样的耦合器件、执行部件、显示器件等。

2干扰的种类干扰就是叠加在有用信号上的不需要的信号。

是影响路正常工作的另一种噪声。

干扰以某种电信号的形式，通过一的渠道。

混入有用信号中侵人单片机系统，造成系统工作不稳定在各种实际环境中，干扰总是存在的，这些干扰能降低电子系统准确性甚至破坏其可靠性。

干扰有两种：一是来自系统内部元器件在工作时产生的干扰通过地址、电源线、信号线，分布电容和电感等传输，影响系统工状态。

二是来自系统外部其它电气设备产生的干扰。

通过传导辐射等途径影Ⅱ向单片机系统的正常工作。

干扰对单片机应用系统的作用有3个部位：1)输入系统。

电路中常见的几种单片机抗干扰技术

电路中常见的几种单片机抗干扰技术对于提高单片机系统设计，提高系统的可靠性显得尤为重要。

对单片机系统而言，干扰因素有两种，一是来源于系统外部环境和其它电气设备产生的干扰，通过传导和辐射等途径影响单片机系统正常工作;二是来源于系统内部，由系统结构、制造工艺等决定以及内部元器件在工作时产生干扰，通过地址、电源线、信号线、分布电容等传输，影响开关电源模块系统工作状态。

一. 什么是干扰源？干扰源是指产生干扰的元件、设备或信号。

产生的干扰包括：(1)电磁干扰，如继电器开关启动、静电放电、电网电压波动等都可能引起不同程度的瞬变浪涌电压，会造成IC和半导体器件PN结烧毁、氧化层击穿等。

(2)人为干扰，如机械振动、继电器触点抖动、元器件安装和电路板布线引起的电磁耦合、接插件接触不良、虚焊、放大器自激、电源纹波等。

(3)环境因素干扰，如噪声和环境温湿度、以及太阳黑子的变化，空间粒子辐射等。

每一个设备干扰造成的误操作，可能运行千次才出现一次，甚至是上万，百万才出现一次。

时间上是一天，一个月，甚至是一年很多年。

但是干扰出现所造成的严重后果，是我们无法想象到的。

在这里我先引用一个小插曲：原来我在镇江做焊机的时候，老是出现焊机在上电瞬间有信号输出，出现的频率很高，最严重的一次是差点将一个客户员工的手指压到。

后来我想了个方法就是是在信号输出的I/O口上加上一个50k的上拉电阻，发现问题还是有，但是出现的频率降下来了，后来又改用15k的电阻，就彻底地把那个问题给解决了。

干扰信号源也遵循欧姆定律，越存在干扰的场合，跟测试使用的上拉电阻也有联系。

想知道他是怎么解决的，可以看下下面的文章：[话题] 【MCU每周论点】如何提高单片机的抗干扰能力? 亲你懂吗?二. 干扰源产生的原因是什么？下面回到正题，单片机干扰的原因还包括传播途径、敏感器件的使用，也会使单片机受到干扰。

干扰对单片机系统的影响主要通过三种途径传输，包括：(1)输入系统。

单片机应用系统抗干扰技术重点要求

㈡常用软件抗干扰措施：
1.开机自检 2.软件陷阱(程序“跑飞”检测) 3.设置程序运行状态标记 4.输出端口刷新
5.输入多次采样
6.数据滤波
7.指令冗余
8.软件“看门狗”
1、开机自检
开机后首先对单片机系统的硬件及软件状态进行检测，一旦发现不正常，就进行相应的处理。开机自检程序通常包括对RAM、ROM、I/O通道等的检测。
软件陷阱 NOP NOP NOP LJMP FLY
⑴ 程序存储器未使用区域的代码数据: FFH 相当指令：MOV R7,A
0000H
. . . .
FF FF FF FF FF
有程序区
无程序区
07FFH
⑵ 在程序存储器未使用的区域设软件陷阱
设有4K地址范围：0000H～0FFFH，空区域0800H ～0FFFH ORG 0800H NOP ；软件陷阱 0000H . NOP . NOP . LJMP FLY 07FFH . ORG 0C00H NOP 0800H NOP NOP ；软件陷阱 NOP NOP LJMP NOP FLY_h LJMP FLY
脉冲
DOG
CPU RESET
· · ·
RESET
“喂狗”过程一般安排在监控循环或定时中断中，如果有比较长的延时子程序，则应该在其中插入“喂狗”过程。目前有很多单片机在内部已经集成了片内的硬件WATCHDOG电路，使用起来更为方便。对于片内看门狗，是通过两条特定的赋值指令来完成。此外，也可以也可以用软件程序来形成WATCHDOG。
求和区 . . .
00
⑵ ROM检测程序
ROMT1:MOV DPTR,#0000H MOV R2,#20H MOV B,#0 R0MT2: CLR A MOVC A,@A+DPTR XRL B,A INC DPTR MOV A,DPL JNZ ROMT2 DJNZ R2,ROMT2 MOV A,B RET ;首地址

单片机系统抗干扰

单片机系统的抗干扰抗干扰问题是单片机控制系统工程实现中须解决的关键问题之一。

对干扰产生的机理及其抑制技术的研究，受到国内外普遍重视。

大约在50年代，就开始了对电磁干扰的系统研究，逐步形成了以研究干扰的产生、传播、抑制和使装臵在其所处电磁环境中既不被干扰又不干扰周围设备，从而都能长期稳定运行等为主要内容的技术学科—电磁兼容技术、EMC技术。

按国家军用标准GJB 72—85《电磁场干扰和电磁兼容性名词术语》其定义为：“设备（分系统、系统）在共同的电磁环境中能一齐执行各自功能的共存状态。

即：该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其它设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级；它也不会使同一电磁环境中其它设备（分系统、系统），因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。

”一、干扰的作用机制及后果干扰对单片机系统的作用可分为三个部分，第一个部位是输入系统，它使模拟信号失真，数字信号出错，系统如根据该信号做出的反应必然是错误的。

第二个部位是输出系统，使各输出信号混乱，不能正常反映系统的真实输出量，从而导致一系列严重后果。

第三个部位是单片机的内核，干扰使三总线上的数字信号错乱，使CPU工作出错。

对单片机系统而言，抗干扰有硬件和软件措施，硬件如设臵得当，可将绝大多数的干扰拒之门外，但仍然有部分的干扰窜入系统，引起不良后果，因此，软件抗干扰也是必不可少的。

但软件抗干扰是以CPU的开销为代价的，如果没有硬件措施消除大部分的干扰，CPU将忙于应付，会影响到系统的实时性和工作效率。

成功的抗干扰系统是由硬件和软件相结合而构成的。

硬件抗干扰具有效率高的优点，但要增加系统的成本和体积，软件抗干扰具有投资低的优点，但要降低系统的工作效率。

由于应用系统的工作现场，往往有许多强电设备，它们的启动和工作过程将对单片机产生强烈的干扰；也由于被控制对象和被测信号往往分布在不同的地方，即整个控制系统的各部分之间有较远的距离，信号线和控制线均可能是长线，这样电磁干扰就很容易以不同的途径和方式混入应用系统之中。

单片机系统抗干扰的方法有哪些

单片机系统抗干扰的方法有哪些
影响单片机系统可靠安全运行的主要因素主要来自系统内部和外部的各种电气干扰，并受系统结构设计、元器件选择、安装、制造工艺影响。

这些都构成单片机系统的干扰因素，常会导致单片机系统运行失常，轻则影响产品质量和产量，重则会导致事故，造成重大经济损失。

形成干扰的基本要素有三个：
（1）干扰源。

指产生干扰的元件、设备或信号。

如：雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。

（2）传播路径。

指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。

典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。

（3）敏感器件。

指容易被干扰的对象。

如：A/D、D/A变换器，单片机，数字IC，弱信号放大器等。

1 干扰的耦合方式
干扰源产生的干扰信号是通过一定的耦合通道才对测控系统产生作用的。

因此，我们有必要看看干扰源和被干扰对象之间的传递方式。

干扰的耦合方式，无非是通过导线、空间、公共线等等，细分下来，主要有以下几种：
（1）直接耦合：
这是最直接的方式，也是系统中存在最普遍的一种方式。

比如干扰信号通过电源线侵入系统。

对于这种形式，最有效的方法就是加入去耦电路。

（2）公共阻抗耦合：
这也是常见的耦合方式，这种形式常常发生在两个电路电流有共同通路的情况。

为了防止这种耦合，通常在电路设计上就要考虑。

使干扰源和被干扰对象间没有公共阻抗。

（3）电容耦合：
又称电场耦合或静电耦合。

是由于分布电容的存在而产生的耦合。

（4）电磁感应耦合：。

单片机应用系统的抗干扰技术

双绞线长度数十米时端部连接方法光电耦合器与双绞线联合使用
3）长线传输的阻抗匹配阻抗匹配的方法一般有以下4 种形式：（1）始端串联匹配。（2）终端并联匹配。（3）终端并联隔直流匹配。（4）终端钳位二极管匹配。
传输线的阻抗匹配
1.3 软件抗干扰技术
1．指令冗余技术在条件控制系统中，对于控制条件的一次采样、处理、控制输出
单片机应用系统的抗干扰技术
单片机应用系统的抗干扰技术
1.1 干扰源和干扰种类
1.干扰源 1）内部干扰源
内部干扰多由系统结构、制造工艺决定，其主要来源包括以下几个方面：（1）电路元器件产生的固有干扰。（2）感性负载切换时产生的干扰。（3）接触干扰。由于两种不同材料之间的不完全接触而引起导电率起伏所产生的干扰。
3.干扰模式（1）差模干扰：差模干扰能够使接收电路的一个输入端相对于另一个输入端产生电位差的干扰。由于这种干扰通常与输入信号串联，有时也称为串模噪声。（2）共模干扰：共模干扰是相对于公共的电位基准点，在系统的接收电路的两个输入端同时出现的干扰。当接收器具有较低的共模抑制比时，也会影响系统的结果。
光电耦合器是以光为媒介传输信号的，其输入和输出在电气上是隔离的。
1
2 3
4
输入回路与输出回路之间分布
5
电容极小，一般为0.5~2 pF，
而且绝缘电阻很大，通常为
1011~1012 Ω，因此回路一端
的干扰很难通过光电耦合器馈
送到另一端去。
光电耦合器的输入阻抗很小，一般为0.1~1 kΩ，而干扰源内阻一般都较大（105 ~106 Ω）。
电磁耦合
载流导体的周围空间中都会产生磁场，若磁场是交变的，就会对其周围的闭合电路产生感应电势。

单片机控制系统的抗干扰与安全措施

单片机控制系统的抗干扰与安全措施
单片机控制系统在现代电子设备中得到广泛应用，其具有高效、稳定的特点。

然而，由于外部环境的干扰和可能发生的安全问题，需要采取一系列措施来保证单片机控制系统的抗干扰能力和安全性。

为了提高单片机控制系统的抗干扰能力，可以采取以下措施。

为了保证单片机控制系统的安全性，需要采取以下措施。

首先，加密和验证系统的软件和固件，以防止未经授权的访问和篡改。

除了上述措施，还可以采用其他方法来提高单片机控制系统的抗干扰性和安全性。

例如，可以采用冗余设计和备份机制，确保系统在部分故障或攻击情况下仍能正常工作。

此外，定期进行系统的维护和检修，更新软件和固件，修复已知的漏洞和问题。

另外，对系统进行严格的测试和验证，确保系统在各种条件下都能正常工作和抵抗干扰。

单片机控制系统的抗干扰和安全措施至关重要。

通过合理的电路设计、元器件选择和系统设置，可以有效提高系统的抗干扰能力。

同时，通过加密、验证、权限管理和安全监控等措施，可以确保系统的安全性能。

此外，采用冗余设计、备份机制和定期维护等方法，可以进一步提高系统的可靠性和安全性。

综合运用这些措施，可以构建出具有较高抗干扰性和安全性的单片机控制系统，为各种电子设备的正常运行提供保障。

单片机系统的抗干扰技术

双向晶闸管的结构符号见图8-6（b）。三个电极分别是 T1、T2、G。其特点是，当G极和T2极相对于T1的电压均为正时，T2是阳极，T1是阴极。反之，当G极和T2极相对于T1 的电压均为负时，T1变成阳极，T2为阴极。（4）光电隔离固态继电器(SSR)
图8—7 SSR的内部结构框图
图8—8 SSR基本单元电路
（2）浪涌、下陷、半周降出：当1s>Δt> 10ms时产生的干扰，可使用快速响应的交流电源调压器克服。
（3）尖峰电压：当Δt为μs量级时产生的干扰，解决办法是使用具有噪声抑制能力的交流电源
调节器、参数稳压器或超隔离变压器。
（4）射频干扰：当Δt为ns量级时产生的干扰，可加2~3节低通滤波器消除干扰。
（a）二极管—稳压管抑制电路（b）电阻—二极管抑制电路（c） R-C阻容抑制电路（d）（e）开关触头两端的反电势抑制电路图8—12 反电势抑制电路
☆8.3 印制电路板及电路的抗干扰设计
在单片机系统中，印制电路板的设计好坏对抗干扰能力影响很大。印制电路板是用来支撑电路元件，并提供电路元件和器件之间电气连接的重要组件。为了减少干扰，在印制电路板设计过程中必须遵循以下三大原则：
图8—13 去耦电容的安装位置图
3．选择时钟频率低的单片机及外部时钟部件。 4．元件的选择尽量采用低速器件。 5．对进入电路板的信号源及从高噪声区来的信号要加滤波，继电器线圈处要加续流二极管。 6．尽量不使用IC插座，而把IC直接焊在印制板上，这样可减少IC插座间较大的分布电容。 7．电源插接件与信号插接件要尽量远离，主要信号的插接件外面最好带有屏蔽。
输入、输出通道是必不可少的。这些通道不可避免地会使各种干扰直接进入单片机系统。同时，在这些输入输出通道中的控制线及信号线彼此之间会通过电磁感应而产生干扰，从而使单片机应用系统的程序错误，甚至会使整个系统无法正常运行。

单片机的抗干扰措施

单片机的抗干扰措施1单片机自身的抗干扰措施研制-------------------------------------------------------------------------为提高单片机本身的可靠性。

近年来单片机的制造商在单片机设计上采取了一系列措施以期提高可靠性。

这些技术主要体现在以下几方面。

1.降低外时钟频率外时钟是高频的噪声源，除能引起对本应用系统的干扰之外，还可能产生对外界的干扰，使电磁兼容检测不能达标。

在对系统可靠性要求很高的应用系统中，选用频率低的单片机是降低系统噪声的原则之一。

以8051单片机为例，最短指令周期1μs时，外时钟是12MHz。

而同样速度的Motorola 单片机系统时钟只需4MHz，更适合用于工控系统。

近年来，一些生产8051兼容单片机的厂商也采用了一些新技术，在不牺牲运算速度的前提下将对外时钟的需求降至原来的1/3。

而Motorola 单片机在新推出的68HC08系列以及其16/32位单片机中普遍采用了内部琐相环技术，将外部时钟频率降至32KHz，而内部总线速度却提高到8MHz乃至更高。

2.低噪声系列单片机传统的集成电路设计中，在电源、地的引出上通常将其安排在对称的两边。

如左下角是地，右下角是电源。

这使得电源噪声穿过整个硅片。

改进的技术将电源、地安排在两个相邻的引脚上，这样一方面降低了穿过整个硅片的电流，一方面使外部去耦电容在PCB设计上更容易安排，以降低系统噪声。

另一个在集成电路设计上降低噪声的例子是驱动电路的设计。

一些单片机提供若干个大电流的输出引脚，从几十毫安到数百毫安。

这些大功率的驱动电路集成到单片机内部无疑增加了噪声源。

而跳变沿的软化技术可消除这方面的影响，办法是将一个大功率管做成若干个小管子的并联，再为每个管子输出端串上不同等效阻值的电阻。

以降低di/dt。

3.时钟监测电路、看门狗技术与低电压复位监测系统时钟，当发现系统时钟停振时产生系统复位信号以恢复系统时钟，是单片机提高系统可靠性的措施之一。

浅议-单片机应用系统抗干扰技术

浅议-单片机应用系统抗干扰技术单片机在工业自动化、生产过程控制、智能仪器仪表等领域的应用越来越广泛，大大提高了产品的质量，有效地提高了生产效率。

但是，测控系统的工作环境往往复杂、比较恶劣，尤其是系统周围的电磁环境，这对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。

下面着重分析干扰对单片机应用系统的影响，并结合亲身经验，从软、硬两个方面给出具体的解决方法。

2.干扰对单片机应用系统的影响影响应用系统可靠、安全运行的主要因素来自系统内部和外部的各种电磁干扰，以及系统结构设计、元器件安装、加工工艺和外部电磁环境条件等。

这些因素对单片机系统造成的干扰后果主要表现在以下几个方面：(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，甚至干扰信号淹没测量信号，特别是检测一些微弱信号，如人体的生物电信号。

(2)影响单片机R A M存储器和E2P R O M等在单片机系统中，程序及表格、数据存在程序存储器E P R O M或F L A S H中，避免了这些数据受干扰破坏。

但是，对于片内R A M、外扩R A M、E2P R O M中的数据都有可能受到外界干扰而变化。

(3)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。

(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P C值的改变，则破坏了程序的正常运行。

由于受干扰后的P C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。

3.硬件抗干扰技术3.1选择良好的元器件与单片机硬件抗干扰技术是系统设计时首选的抗干扰措施，它能有效抑制干扰源，阻断干扰传输通道。

浅议-单片机应用系统抗干扰技术

但是，测控系统的工作环境往往复杂、比较恶劣，尤其是系统周围的电磁环境，这对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。

下面着重分析干扰对单片机应用系统的影响，并结合亲身经验，从软、硬两个方面给岀具体的解决方法。

这些因素对单片机系统造成的干扰后果主要表现在以下几个方面：____ (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，甚至干扰信号淹没测量信号，特别是检测一些微弱信号，如人体的生物电信号。

—(2) 影响单片机RAM 存储器和E2PR0M 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、E2 PROM中的数据都有可能受到外界干扰而变化。

—(3)控制系统失灵单片机输岀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，将导致输岀控制误差加大，甚至控制失灵。

—(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。

若外界干扰导输岀严重混乱或死机。

— 3. 硬件抗干扰技术3.1选择良好的元器件与单片机硬件抗干扰技术是系统设计时首诜的抗干扰措施，它能有效抑制干扰源阻断干扰传输通道。

常用的硬件设计抗干扰措施如下：①现在市场上岀售的元器件种类繁多，有些元器件可用但性能不佳，有些元器件极易受到干扰，因此在选择关键元器件如译码器、键盘扫描控制器、RA M等时，最好选用性能稳定的工业级产品。

单片机系统中的抗干扰分析及措施

单片机系统中的抗干扰分析及措施单片机系统中的抗干扰分析及措施引言：随着科技的发展，单片机系统在各个领域得到广泛应用，例如汽车电子、家电控制、工业自动化等。

然而，由于外界环境的复杂性，单片机系统常常会受到各种干扰，例如电磁干扰、温度变化、电源噪声等。

这些干扰会严重影响单片机系统的稳定性和可靠性。

因此，对单片机系统中的抗干扰问题进行深入分析，并采取相应的措施来解决这些问题，具有重要的意义。

一、抗电磁干扰分析及措施1.分析电磁干扰是单片机系统中最常见的干扰之一。

在实际应用中，电磁场通常由电源线、开关电源、电机等设备产生，会通过空气传播和电磁波辐射的方式对单片机系统产生干扰。

电磁干扰会导致单片机系统执行指令错误、数据异常等问题。

2.措施a. 优化电路布局：合理布局电路，减少导线的长度和面积，提高电路的抗干扰能力。

b. 打开电源滤波器：在单片机系统的电源输入端接入合适的电源滤波器，以消除电源中的高频噪声。

c. 加装电磁屏蔽：对于特别敏感的单片机系统，可以在其周围部署电磁屏蔽罩，以减少或消除外界电磁场对系统的干扰。

二、抗温度变化分析及措施1.分析温度变化是单片机系统中常见的环境因素之一。

随着环境温度的变化，单片机系统的元器件参数、晶体管的工作温度会发生变化，进而影响系统的性能和稳定性。

2.措施a. 选择温度稳定性较好的元器件：在设计单片机系统时，可以选择具有较好温度稳定性的元器件，以减少温度变化对系统的影响。

b. 控制系统温升：合理的散热设计可以有效控制单片机系统的温度变化，减少温度对系统的影响。

c. 采用温度补偿技术：通过在系统中添加温度感知器，实时监测温度变化，并根据变化情况对系统进行相应的补偿，以提高系统的稳定性。

三、抗电源噪声分析及措施1.分析电源噪声是单片机系统中常见的噪声源。

电源噪声来自于电源线的交变电压以及其他电器设备的电源，会对单片机系统产生不稳定的供电环境，进而影响系统的性能和稳定性。

2.措施a. 加装电源滤波器：在电源输入端接入适当的滤波器，以消除电源中的高频噪声，保证供电的稳定性。

单片机应用系统的抗干扰技术

单片机应用系统的抗干扰技术
于太阳等天体辐射的电磁波、雷电和地磁场的变化都可归结为电磁干扰。

干扰信号通过导线或回路之间的互感耦合、电容耦合进入控制系统。

电磁干扰造成的后果轻者使控制系统产生误差，重者将使系统不能正常工作。

1.3 供电系统干扰
由于工业现场运行的大功率设备众多，特别是大感性负载设备的启停，使得电网电压大幅度浪涌与下陷，有时会出现长时间的过压、欠压和短时间的尖峰电压，他们十分方便地以线路传输形式经电源线进入控制系统，其中过压干扰是单片机控制系统最为恶劣的干扰。

1.4 干扰产生的后果
干扰常使系统程序跑飞，造成死机，数据采集误差加大或数据发生变化，控制状态失灵，系统被控对象不稳定或误操作等。

2 应用系统的硬件抗干扰技术
硬件抗干扰总的原则是消除干扰源、切断干扰侵入途径和设计低噪声电路。

2.1 电磁干扰的抑制措施
工业微机系统比一般计算机更多地受着各种电磁场干扰的影响。

电磁场干扰可能来自系统外部，也可能来自系统内部，抑制电磁干扰的主要手段就是采取屏蔽。

方式有两种：一是将易干扰的电路或设备等屏蔽起来，以防接收辐射干扰；另一种是将辐射源屏蔽起来，防止辐射出干扰影响其他电路。

另外，系统可以浮置(如信号地不接机壳或大地)来阻断干扰电流的通路，设备内部具有辐射能力的电路要独立远置，以减少对其他电路的影响。

2.2 过程通道干扰的抑制。

试析单片机应用中的抗干扰技术与方法

试析单片机应用中的抗干扰技术与方法单片机技术已广泛应用于现代工业控制和自动化系统中，但由于带有高速控制单元的系统往往经常面临各种电磁干扰和噪声的影响，因此抗干扰技术成为了关键技术之一。

本文将从干扰分类入手，简述了单片机应用中的抗干扰技术与方法。

一、干扰分类在单片机应用中，干扰可以分为两类：外部干扰和内部干扰。

1. 外部干扰外部干扰包括普通噪声、脉冲干扰、射频辐射、静电放电、电磁干扰等。

其中射频辐射和电磁干扰是最常见的，它们都是由于周围环境中的电磁波和放射源引起的。

2. 内部干扰内部干扰指由电路内部的元件引起的干扰，如短路、漏电、接触不良等。

二、抗干扰技术1. 地线技术在单片机应用中，地线技术是一项非常重要的抗干扰技术。

采用良好的地线设计，能有效地减少外部干扰对系统的影响。

在地线设计中，应确保其阻抗低，强制导电屏蔽与接地保持低阻抗，减少共模信号对系统的影响。

2. 滤波技术在单片机应用中，滤波电路可以有效地降低电磁辐射和抗干扰能力。

例如，采用RC和LC滤波器可以减少高频干扰信号的影响，而低频干扰信号则可以通过带通滤波器进行过滤。

3. 屏蔽技术屏蔽技术同样是抗干扰技术的一种，通过对关键电路进行物理屏蔽措施，减少电磁辐射的影响，提高系统的抗干扰能力。

例如，可以采用屏蔽盒、屏蔽罩等进行屏蔽。

4. 接口保护技术接口保护技术也是抗干扰技术的一项重要内容。

它可以有效地保护单片机接口，避免由于信号干扰而导致的接口损坏和数据错误。

例如，采用气体放电管、电磁继电器和磁性膜等进行保护。

5. 稳压技术采用稳压技术可以有效地减少系统内部干扰的影响。

例如，采用线性稳压器可以有效地降低残留噪声和条带噪声，提高系统的抗干扰能力，提高系统的工作可靠性。

三、结论随着单片机应用的不断扩大，抗干扰设计也越来越受到关注。

本文介绍了单片机应用中的抗干扰技术和方法，包括地线技术、滤波技术、屏蔽技术、接口保护技术和稳压技术等。

通过合理应用这些技术，可以有效地提高单片机应用的抗干扰能力，确保系统稳定和可靠的工作。