单片机的抗干扰能力
提高单片机系统的抗干扰能力
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——一一一一~…一..拉术市场 提高单片机系统的抗干扰能力
柏承宇
(西安铁路职业技术学院,陕西西安710014) 【摘要l单片机在很多领域得到非常广泛的应用,对其可靠性也提出了较高的要求,在单片机系统受到干扰时,就会导致程
序失控。简要分析了单片机干扰的来源,并就单片机如何从硬件及软件两方面进行抗干扰给出了一些看法.
【1]余发山.单片机原理及应用技术[M].中国矿业大学出版社,2004 【2]吴晓苏,张中明.单片机原理与接口技术[M].人民邮电出版社,
2009
万方数据
企业导报2011年1月(上)293
提高单片机系统的抗干扰能力
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 柏承宇 西安铁路职业技术学院,陕西,西安,710014 企业导报 GOUFANG ZHINAN 2011(1)
【关键词】单片机;抗干扰 一、干扰的主要来源 工业现场环境中干扰是以脉冲的形式进入单片机系统的, 其主要渠道有三条,即空问干扰、供电系统干扰,过程通道干 扰。空间f扰多发生在高电压、大电流、高频电磁场附近,通过 静电感应、电磁感应等方式侵入系统内部;供电系统干扰是由 于电源的噪声十扰所引起的;过程通道干扰是于扰通过前向通 道和后向通道进入系统。干扰一股沿各种线路侵入系统,系统 接地装置不可靠,也是产生干扰的重要原因;各类传感器、输入 输出线路的绝缘损坏均有可能引入干扰。 二、单片机系统抗干扰分析 1.单片机硬件抗干扰。(1)开关电源设计。一是减少环路 面积,要求开关电源在~次整流回路中二极管与变压器彼此靠 近,在二次整流回路中,二极管、变压器和输出电容彼此靠近。 二是在电源输入端连接低通滤波器。滤波高次谐波以改善电源 波形,这样既可抑制开关电源产生并向电网反馈的干扰,也可 抑制来自电网的噪声对电源本身的侵害;在开关电源次级加低 通滤波器可吸收变压器产生的浪涌电压。三是采用变压器双隔 离(初、次级屏蔽)措施减少分布电容,提高系统抗共模干扰能 力。(2)电磁辐射防干扰的设计。众所周知,在电场中电场强度 与距离的平方存在着一个反比的关系,防止电磁辐射干扰最有 效方法之一就是使小信号和数字信号离干扰源尽可能的远,将 控制器屏蔽起来,即将控制器装入一个屏蔽的金属盒子中,再 将金属盒的外壳与大地相连接,这样电磁辐射不会再影响到控 制器件的正常工作。(3)电路板的抗干扰设计。在电路板设计 时,为降低系统各连线之间的分布参数,单片机采用的电路板 最好选用4层以上,采用分层处理的布线设计,中间两层为电 源及地;注意将强、弱电路分开,不要把它们设计在一块电路板 上,特别是系统中采样信号取自220V交流电,更应注意防止交 流干扰及高压放电;电源线的走向尽量与数据传递方向一致, 将正负载流的导线分别布在电路板的两面,设法使两个载流导 体平行;将模拟地与信号地分离,接地线应尽量加粗,在印制电 路板的各个关键部位配置去耦电容器。(4)接地设计。单片机系 统中接地是一个非常重要的问题,有利于系统稳定工作。在单 片机系统中主要有模拟地和数字地两种地线。由于模拟地与电 网直接相连,为“火地”,故会串入电网中的各种干扰,数字地富 含各种高次谐波并具有较强辐射作用。常见的接地方法有:一 是一点接地和多点接地。在接地设计时,当系统工作频率小于 l姗z时,屏蔽线应采用一点接地;当系统工作频率在1Mtlz~ lOl吁lz时,屏蔽线应采用多点接地。二是将机箱的外壳与屏蔽层 直接接地,以起到防漏电的效果。三是数字地和模拟地应分开 接地,最后在一点接于电源端接地线。 2.单片机软件抗干扰。(1)指令冗余设计。在CPU受到干 扰后,会将一些操作数作为指令码来执行,导致程序紊乱。指令 冗余是指在程序的关键地方插入一些单字节指令,或将有效单 字节指令重写。NOP指令的插入是指令冗余设计的一种主要方 式,MCS一51系列的所有指令都不超过3字节,且大部分单字节 指令,因此在双字节指令和3字节指令后插入2字节以上的 NOP指令,即使程序“乱飞’,;客到操作数上,由于存在空操作指令 NOP,就可以使程序自动纳入止轨。(2)软件陷阱的设计。软件陷 阱就是用一条引导指令,该指令强行将捕获的程序引向错误处 理程序或复位地址0000H。就是当单片机在执行程序过程中受 到干扰使CPU离开原有的“轨道”乱飞进入非程序区,冗余指令 就失去了作用。此时可通过软件陷阱迫使程序强制跳转到错误 处理程序,使程序重新纳入正轨,提高单片机的可靠性。但在单 片机系统中不能随意设置软件陷阱,否则会打断程序的正常流 程,造成程序执行紊乱,一般放置在空白的EPROM区域和一些 跳转指令等断点(如在RET指令之后)。(3)看门狗技术。在系统 运行时启动看门狗计数器,看门狗就开始自动计数,到了规定 时间如果没有够计数器重新置初值,看门狗计数器就会溢出从 而引起看门狗中断,使系统复位。(4)开机自检。开机自检程序 通常包括对RAM、ROM和Uo口状态的检测。在编制程序时将 RAM或ROM中的内容分区存放,在程序运行初始或中间过程经 常对这些数据进行比较检查,若发现数据出错,则重写这些数 据。(5)延时抖动技术。单片机系统可能会遇到强干扰,如浪涌 电压、电源过压、欠压以及尖峰干扰等,在软件设计中可采取措 施加以避开,当干扰到来时,使CPU暂停工作,待干扰过后再恢 复CPU工作。 抗干扰技术是单片机系统设计过程中的重要环节,合理的 使用软件、硬件抗干扰技术,可使系统最大限度地避免干扰的 产生,使系统恢复正常,保证系统长期稳定可靠的工作。 参考文献
单片机系统硬件抗干扰的常用方法介绍(2)
单片机系统硬件抗干扰的常用方法介绍(2)单片机系统硬件抗干扰的常用方法介绍提高单片机系统抗干扰能力的主要手段1.接地这里的接地指接大地,也称作保护地。
为单片机系统提供良好的地线,对提高系统的抗干扰能力极为有益。
特别是对有防雷击要求的系统,良好的接地至关重要。
上面提到的一系列抗干扰元件,意在将雷击、浪涌式干扰以及快脉冲群干扰去除,而去除的方法都是将干扰引入大地,如果系统不接地,或虽有地线但接地电阻过大,则这些元件都不能发挥作用。
为单片机供电的电源的地俗称逻辑地,它们和大地的地的关系可以相通、浮空、或接一电阻,要视应用场合而定。
不能把地线随便接在暖气管子上。
绝对不能把接地线与动力线的火线、零线中的零线混淆。
2.隔离与屏蔽典型的信号隔离是光电隔离。
使用光电隔离器件将单片机的输入输出隔离开,一方面使干扰信号不得进入单片机系统,另一方面单片机系统本身的噪声也不会以传导的方式传播出去。
屏蔽则是用来隔离空间辐射的,对噪声特别大的部件,如开关电源,用金属盒罩起来,可减少噪声源对单片机系统的干扰。
对特别怕干扰的模拟电路,如高灵敏度的弱信号放大电路可屏蔽起来。
而重要的是金属屏蔽本身必须接真正的地。
3.滤波滤波指各类信号按频率特性分类并控制它们的方向。
常用的有各种低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器。
低通滤波器用在接入的交流电源线上,旨在让50周的交流电顺利通过,将其它高频噪声导入大地。
低通滤波器的配置指标是插入损耗,选择的低通滤波器插入损耗过低起不到抑制噪声的作用,而过高的插入损耗会导致“漏电”,影响系统的人身安全性。
高通、带通滤波器则应根据系统中对信号的处理要求选择使用。
印制电路板的布线与工艺印制电路板的设计对单片机系统能否抗干扰非常重要。
要本着尽量控制噪声源、尽量减小噪声的传播与耦合,尽量减小噪声的吸收这三大原则设计印制电路板和布线。
当你设计单片机用印制电路板时,不仿对照下面的条条检查一下。
印制电路板要合理区分,单片机系统通常可分三区,即模拟电路区(怕干扰),数字电路区(即怕干扰、又产生干扰),功率驱动区(干扰源)。
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。
单片机应用系统的抗干扰方法
单片机应用系统的抗干扰方法要消退单片机应用系统的干扰,只要去掉干扰形成的三个基本条件(干扰源、传播路径、敏感器件)之一即可,内部的干扰源可以通过合理的电气设计在肯定程度上予以消退,外部干扰源则实行屏蔽、接地、隔离等措施予以消退或切断。
抗干扰设计的主要工作是围绕这一部分绽开的,上述三个部分也不是肯定划分的,通常一个系统的抗干扰措施是多方面的综合以达到最佳的效果。
在实践中,单片机应用系统的抗干扰设计一般是通过硬件抗干扰设计和软件抗干扰设计两种途径来实现的。
硬件假如设计得当,就可以将绝大部分干扰拒之门外,但仍旧会有少量干扰,所以软件措施必不行少。
由于软件措施是以占用CPU为代价的,假如没有硬件消退绝大部分干扰,CPU将疲于奔命,严峻影响系统的工作效率和实时性。
因此一个抗干扰性良好的单片机应用系统则是由硬件设计和软件开发相辅相成而构成。
1.硬件抗干扰设计① 电源电路单片机系统使用的电源,一般都是由电网的工频沟通电源经降压、整流、滤波等环节后供应。
由于电网的影响以及生产现场大容量电气设备的开停,会使沟通电压中含有高频成分、浪涌电压、尖峰脉冲或者发生较大幅度的电压波动。
这些因素都将导致干扰通过电源途径影响系统的正常工作。
电源做得好,整个电路的抗干扰工作就完成了一大半。
很多单片机对电源噪声很敏感,因此,应采纳抗干扰的开关电源或给单片机电源加滤波电路或稳压器,以削减电源噪声对单片机的干扰。
电源线的布置除了要依据电流的大小,尽量加租导体宽度外,还要使电源线、地线的走向与数据传递的方向全都。
这将有助于增加抗噪声的力量。
每种型号的单片机都有一个稳定工作的电压范围,例如凌阳SPCE061A单片机工作电压为3.3V~5V ,超出这个范围将消失特别。
② 硬件复位电路图1 采纳MAX6827的复位电路复位电路是最简单受干扰的(由于CPU 内部的复位电路的阻抗都比较高,为10~50kΩ) ,影响也是最大的。
因此,必需实行抗干扰措施。
单片机系统抗干扰浅析
生产一线单片机系统抗干扰浅析文⊙罗小红(衡东县职业中专学校)摘要:在实验室研制并通过调试的单片机系统,将其置入现场后,往往出现这样或那样的问题,系统变得不稳定,影响其正常工作。
产生这种情况的原因主要是由于所在环境中各种干扰造成的,以致单片机系统的可靠性由多种因素决定的,而系统抗干扰性能就成为系统可靠性的重要指标。
因此,单片机应用系统中抗干扰问题也就成为设计应用中重要的课题。
关键词:单片机系统;干扰来源;抗干扰技术单片机由于其优异的性能价格比,在过程控制、运动控制、智能仪表、医疗器械等各个领域的应用越来越深入和广泛,有效地提高了生产效率和经济效益。
然而,单片机系统工作时,可能出现这样或那样的问题,使系统变得不稳定,影响正常工作。
产生这种情况的原因主要是由于所在环境中各种干扰造成的,以致单片机系统的可靠性由多种因素决定,而系统抗干扰性能就成为系统可靠性的重要指标。
因此,单片机应用系统中抗干扰问题也就成为设计应用中重要的课题。
一、单片机干扰来源及后果干扰用数学语言描述为d u/dt ,d i /dt ,雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。
典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。
敏感器件有A/D 、D/A 变换器,单片机,数字I C ,弱信号放大器等。
(一)干扰的分类按产生的原因分有放电噪声、高频振荡噪声、浪涌噪声。
按传导方式可分为共模噪声和串模噪声。
按波形可分为持续正弦波、脉冲电压、脉冲序列等。
(二)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。
耦合方式是通过导线、空间、公共线等,主要有:1、直接耦合。
这是最直接、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。
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。
单片机抗干扰
单片机抗干扰技术摘要近年来,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。
本文主要介绍了单片机应用系统在工业现场中的干扰来源和这些干扰产生的影响,通过参考相关文献资料,并结合亲身经验,从软、硬件两个方面给出具体的解决方法及其应用。
关键词:单片机,应用系统,抗干扰技术,硬件设计,软件设计第1章单片机应用系统中的干扰单片机由于其优异的性能价格比,被广泛地应用于各个领域。
在工业控制、医疗器械、通讯等场合,对单片机的可靠性的要求越来越高。
随着单片机种类越来越多,其功能越来越完善,硬件的设计也变得越来越简单。
但在实验室里设计的控制系统,在安装、调试后完全符合设计要求,但把系统置入现场后,系统常常不能够正常稳定地工作。
产生这种情况的原因主要是现场环境复杂和各种各样的电磁干扰,所以单片机应用系统的可靠性设计、抗干扰技术的应用变得越来越重要了。
1.1干扰的主要来源工业现场环境中干扰是以脉冲的形式进入单片机系统的,其主要的渠道有三条,即空间干扰,供电系统干扰,过程通道干扰。
空间干扰多发生在高电压、大电流、高频电磁场附近,并通过静电感应,电磁感应等方式侵入系统内部;供电系统干扰是由于电源的噪声干扰所引起的;过程通道干扰是干扰通过前向通道和后向通道进入系统。
干扰一般沿各种线路侵入系统。
系统接地装置不可靠,也是产生干扰的重要原因;各类传感器,输入输出线路的绝缘损坏均有可能引入干扰。
1.2干扰产生的后果各种干扰一旦侵入单片机应用系统,将使系统无法正常运行,甚至造成重大损失。
干扰产生的后果,归纳起来,可概括为如下几个方面:1、数据采集误差的加大当干扰侵入单片机系统的前向通道叠加在信号上,会使数据采集误差增大,特别是前向通道的传感器接口是小电压信号输入时,此现象会更加严重。
单片机测控系统抗干扰能力分析
单片机测控系统的抗干扰能力分析摘要:由于工作环境的多样性,单片机测控系统在工作过程中所受干扰比较大。
为了减少这种影响,提出了抗干扰技术,它是一项系统性的工程,该系统开发的整个过程与环节都要进行抗干扰能力的设计。
本文分析了干扰的来源与形成以及其对单片机测控系统产生的不良影响,从硬件、软件两方面来讨论单片机的抗干扰能力,尽可能的提高整个单片机测控系统的稳定性与可靠性。
关键词:单片机;测控系统;抗干扰能力中图分类号:tp274 文献标识码:a文章编号:1007-9599 (2013) 05-0000-02随着单片微型计算机的应用越来越广泛,主要用于智能化仪表中,尤其是测量控制系统的微型计算机,它是一种新型的微电子设备,具有完善的智能化特性,因而在工业系统中高达90%采用的是单片机测控系统。
由于工业环境中到处都是强弱电设备,不仅有数字电路还有不同模拟电路形成一个强电与弱电数字与模拟共存的局面,同时工作环境电磁干扰强、环境恶劣,其工作性与可靠性都会收到极大的影响。
因此,有必要对单片机测控系统的抗干扰能力进行研究,提高其在电磁环境中的适应能力以及稳定性。
1干扰的来源及形成1.1干扰的来源。
(1)较恶劣的供电环境。
属于重工型企业的铝厂,设备多数是大功率、大感性负载,启动或停止它们都会造成电网电压的大幅度变化,出现欠压、过压的现象,甚至有时候是额定电压的10%,出现这种情况可能持续几分钟或更久。
另外,大功率开关的通断也会造成电网产生尖脉冲,当尖脉冲跟电网的正弦波两者相叠加的时候,其通过交流电源进入到计算机内,对计算机造成了极大的危害,通常情况下,使得计算机发生“飞程序”,出现鼠标乱跳、打印机误动作等故障,使得计算机系统半瘫痪。
(2)严重的噪声环境。
为了实现数据采集或实时控制,模拟量、开关量的输入/输出信号线和控制线长达十几米至几百米,从而对计算机系统的干扰无从避免。
在高压系统调试后,发现在足够大的干扰下,极大的影响了线路分布电容的参数,同时,它对微型计算机引入了够强的干扰,轻微情况只是程序发生错误,影响其正常工作,严重情况下可能导致程序被冲或微机芯片直接被损坏掉【1】。
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。
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。
PIC和AVR的自身抗干扰性能
PIC和AVR的自身抗干扰性能
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。
单片机系统的抗干扰设计
单片机系统的抗干扰设计随着单片机系统越来越广泛地应用于消费电子、低压电器、医疗设备、以及智能化仪器与仪表等领域,单片机在简化电路设计和提高产品性能的同时,单片机系统本身的电磁干扰问题也成为影响这类设备可靠性的主要因素。
单片机系统是一个含有多种电子元器件和电子部品(乃至子设备和子系统)的复杂电子系统,外来的电磁辐射和传导干扰,以及内部元器件之间、部件之间、以及子系统之间、各传送通道之间的相互干扰对单片机及其数据信息所产生的干扰与破坏,严重地影响了单片机系统的工作稳定性、可靠性和安全性。
因此分析和消除单片机系统的不稳定因数,提高它的电磁兼容性已愈来愈成为人们所关注的课题,而这问题的本身则具有很高的实用价值。
1 单片机系统的可靠性分析一个单片机系统的可靠性是自身软件、硬件与其所处工作环境共同作用的结果,所以系统的可靠性也应从这两方面来进行分析与设计。
对系统本身而言,要在保证系统各项功能实现的同时,对其运行过程中出现的各种干扰信号,以及来自于系统外部的干扰信号进行有效的抑制,这是决定系统可靠性的关键。
而对一个有缺陷的系统来说,设计人员往往只是从逻辑上去保证系统功能的实现,而对系统运行过程中可能出现的问题考虑欠周,采取的措施不足,在干扰面前系统就可能陷入困境。
任何系统的可靠性都是相对的,在一种环境下能够可靠工作的系统,到了另外一种环境就可能就不稳定了,这充分说明环境对系统可靠运行的重要性。
所以在针对系统运行环境去设计系统的同时,应当尽量采取措施来改善系统的运行环境,综合性地解决系统运行的可靠性。
2 单片机系统的电磁干扰问题2.1 单片机系统里电磁干扰的由来单片机的干扰是以脉冲形式进入单片机系统的,其主要渠道有三条,即空间、供电系统及信号通道。
空间干扰多发生在高电压、大电流、高频电磁场附近,通过静电感应、电磁感应等方式侵入系统内部。
供电系统的干扰通过同一电网里用电设备工作时产生的噪声干扰和瞬变干扰来影响单片机系统的工作。
单片机如何抗干扰?除了硬件优化,怎么通过软件消除,这里有答案
单片机如何抗干扰?除了硬件优化,怎么通过软件消除,这里有答案在提高硬件系统抗干扰能力的同时,软件抗干扰以其设计灵活、节省硬件资源、可靠性好越来越受到重视。
下面以MCS-51单片机系统为例,对微机系统软件抗干扰方法进行研究。
1 软件抗干扰方法的研究在工程实践中,软件抗干扰研究的内容主要是:一、消除模拟输入信号的噪声(如数字滤波技术);二、程序运行混乱时使程序重入正轨的方法。
本文针对后者提出了几种有效的软件抗干扰方法。
1.1 指令冗余CPU取指令过程是先取操作码,再取操作数。
当PC受干扰出现错误,程序便脱离正常轨道“乱飞”,当乱飞到某双字节指令,若取指令时刻落在操作数上,误将操作数当作操作码,程序将出错。
若“飞” 到了三字节指令,出错机率更大。
在关键地方人为插入一些单字节指令,或将有效单字节指令重写称为指令冗余。
通常是在双字节指令和三字节指令后插入两个字节以上的NOP。
这样即使乱飞程序飞到操作数上,由于空操作指令NOP 的存在,避免了后面的指令被当作操作数执行,程序自动纳入正轨。
此外,对系统流向起重要作用的指令如RET、RETI、LCALL、LJMP、JC等指令之前插入两条NOP,也可将乱飞程序纳入正轨,确保这些重要指令的执行。
1.2 拦截技术所谓拦截,是指将乱飞的程序引向指定位置,再进行出错处理。
通常用软件陷阱来拦截乱飞的程序。
因此先要合理设计陷阱,其次要将陷阱安排在适当的位置。
(1 )软件陷阱的设计当乱飞程序进入非程序区,冗余指令便无法起作用。
通过软件陷阱,拦截乱飞程序,将其引向指定位置,再进行出错处理。
软件陷阱是指用来将捕获的乱飞程序引向复位入口地址0000H的指令。
通常在EPROM中非程序区填入以下指令作为软件陷阱:NOPNOPLJMP 0000H其机器码为0000020000。
(2 )陷阱的安排通常在程序中未使用的EPROM空间填0000020000。
最后一条应填入020000,当乱飞程序落到此区,即可自动入轨。
单片机多级通信系统的抗干扰能力分析
单片机多级通信系统的抗干扰能力分析一、引言在现代电子设备与通信系统越来越复杂的背景下,抗干扰能力成为了电子设备设计中至关重要的因素之一。
尤其是单片机多级通信系统作为一种常见的通信应用,其抗干扰能力对数据传输的稳定性和可靠性具有重要影响。
本文将对单片机多级通信系统的抗干扰能力进行深入分析,包括干扰来源、影响因素以及提高抗干扰能力的方法与措施。
二、干扰源及其影响1. 电源线干扰:电源线常常受到来自外界的电磁干扰,如其他设备的电磁辐射、电源线的电磁耦合等。
这种干扰会通过电源线传播到单片机系统中,导致通信信号的失真和误码率的增加。
2. 环境电磁辐射干扰:单片机多级通信系统通常会面临来自周围环境的电磁辐射干扰,如无线电信号、电磁波辐射等。
环境电磁辐射对通信信号的强度、频率和稳定性都会产生不可忽视的影响。
3. 信号线串扰干扰:在单片机多级通信系统中,各个信号线之间存在较短的物理距离,信号线之间会产生电磁耦合作用,从而引发串扰干扰。
这种干扰会导致通信信号的失真和干扰信号的注入。
三、影响因素分析1. 系统硬件设计:在单片机多级通信系统的硬件设计中,要注意电源线走线、优化信号线布局,采用屏蔽技术、增加滤波器等,以降低干扰源对系统的影响。
2. 地线布线:良好的地线布线对抗干扰能力至关重要。
应采用合适的地线布线方法,减少地线回路的共模噪声,提高系统的抗干扰能力。
3. 系统软件设计:在单片机多级通信系统的软件设计中,应对干扰信号进行滤波和抑制。
具体来说,可以采用滑动平均、中值滤波等方法对接收到的信号进行处理,以增强抗干扰能力。
4. 信号调制与解调技术:合理选择和设计调制解调技术,采用适当的调制方式和解调算法,可以有效降低信号传输过程中干扰的影响。
四、提高抗干扰能力的方法与措施1. 电磁屏蔽技术:通过在关键电路周围设置屏蔽罩或采用屏蔽材料,可以有效隔离外界电磁辐射对单片机多级通信系统的影响。
2. 滤波器设计:合理设计和选择滤波器,对干扰信号进行滤波处理,滤除干扰频率,以保证通信信号的传输质量。
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。
单片机抗干扰技术开关量输入输出通道隔离
周围空间中的电磁场对信号线 的电磁感应干扰。
接地系统干扰
由于接地不良或地线配置不当 导致的地线噪声干扰。
信号传输线干扰
信号传输线上的外部干扰信号 通过电感和电容耦合引入。
开关量输入通道隔离技术
01
光耦隔离
利用光耦器件将输入和输出电路隔 离,以减小干扰信号的影响。
变压器隔离
利用变压器原理实现输入和输出电 路的隔离,降低共模干扰。
单片机在工作过程中,其电路板 和元件会受到周围空间电磁辐射 的影响,导致信号失真和噪声干 扰。
接地系统干扰
接地系统不良或不合理,会导致 信号接地电位不均,产生电位差, 从而引入干扰信号。
开关量输出通道隔离技术
光耦隔离
光耦隔离是利用光耦合器的工作原理,将单片机开关量输出信号通过光耦隔离器进行隔离,以减小外界干扰对输出信 号的影响。
03
02
继电器隔离
通过继电器触点实现输入信号的电 气隔离,提高抗干扰能力。
运算放大器隔离
通过运算放大器将输入信号进行放 大和隔离,提高信号质量。
04
开关量输入通道隔离的实现方法
选择合适的隔离器件
根据应用需求选择适合的光耦、继电器、变 压器或运算放大器等器件。
正确连接隔离器件
按照隔离器件的连接方式,正确接入输入和 输出电路。
单片机抗干扰技术开关量输入输出 通道隔离
contents
目录
• 单片机抗干扰技术概述 • 单片机开关量输入通道隔离 • 单片机开关量输出通道隔离 • 单片机抗干扰技术的实际应用
01 单片机抗干扰技术概述
干扰的定义与影响
定义
干扰是指对系统正常信号的扰动 或破坏,导致信号失真、畸变或 阻塞。
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。
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。
微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr(标准延迟时间)为3到×××s 之间。
在印制线路板上,信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线,线上延迟时间大致在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。
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。
单片机系统的抗干扰技术
13
输入输出通道抗干扰措施
开关量输入输出通道和模拟量输入输出通道,都是干 扰窜入的渠道,要切断这条渠道,就要去掉对象与输 入输出通道之间的公共地线,实现彼此电隔离以抑制 干扰脉冲。最常见的隔离器件是光电耦合器,其内部 结构如下图所示,光电耦合器之所以具有很强的抗干 扰能力 。
3
共模干扰
共模干扰是指输入通道两个输入端上共有的干扰电压。 这种干扰可以是直流电压,也可以是交流电压,其幅值 可达几伏甚至更高,取决于现场产生干扰的环境条件 和单片机系统的接地情况。
4
电源干扰
除了串模干扰和共模干扰之外,还有一些干扰是从电 源引入的,电源干扰一般有:
1. 当同一电源系统中的可控硅器件通断时产生的 尖峰,通过变压器初级和次级之间的电容耦合到直流 电源中去产生干扰;
11
还可以采用浮地输入双层屏蔽放大器来抑制共模干扰, 如下图所示。这是利用屏蔽方法使输入信号的“模拟 地”浮空,从而达到抑制共模干扰的目的。
12
在采用这种方法时要注意以下几点: (1) 信号线屏蔽层只允许一端接地,并且只在信号源
侧接地,而放大器侧不得接地,当信号源为浮地方式 时,屏蔽只接信号源的低电位端;
15
下图是光电隔离抗干扰开关量输出电路的原理图。三 态缓冲门接成直通式,当开关量信号Vi为0时,电流通 过发光二极管,使光敏三极管导通,外接三极管T截 止可控硅EC导通,直流负载加电。反之,Vi为1时, 直流负载断电。
16
由于模拟量信号的有效状态有无数个,而数字(开关)量 的状态只有两个,所以叠加在模拟量信号上的任何干 扰,都因有实际意义而起到干扰作用。叠加在数字 (开关)量信号上的干扰,只有在幅度和宽度都达到一 定量时才能起到作用。这表明抗干扰屏障的位置越往 外推越好,最好能推到模拟量入、出口处,也就是说, 最好把光电耦合器设置在A/D电路模拟量输入和D/A 电路模拟量输出的位置上。
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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。