[ZZ]系统抗干扰技术
已有 917 次阅读2006-4-1 11:33
单片机抗干扰措施
在工业控制、智能仪表都采用了单片机,单片机干扰措施提到重要议事日程上来。单
片机抗干扰措施不解决,其它工作也是白费劲。要解决单片机抗干扰措施,必须先找出干
扰源,然后采用单片机软、硬件技术来解决。
干扰源:主要来自外部电源、内部电源,印制板自身干扰,空中、周围电磁场干扰,外
部干扰通过I/O口输入等。为了查出是否外部电源干扰源,可切换为电池供电。为叙述方
便,我们分硬件、软件抗干扰措施来讲:
(一)、硬件抗干扰措施
1. 交流程稳压:使电网电压稳定。
2. 交流端用电感电容滤波:去掉高频低频干扰脉冲。
3. 变压器双隔离措施: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
电容中心接点接大地,次级外屏蔽层接印制板地,这是硬件抗干扰的关键手段。
4. 次级加低通滤波器:吸收变压器产生的浪涌电压。
5. 采用集成式直流稳压电源:因为有过流、过压、过热等保护。
6. I/O口光电、磁电、继电器隔离:去掉公共地。
7. 通讯线用双绞线:排除平行互感。
8. 防雷电用光纤隔离最为有效
9. A/D转换,用隔离放大器或采用现场转换:减少误差。
10. 外壳接大地:解决人身安全及防外界电磁场干扰。
11. 加复位电压检测电路:仿止复位不充份,CPU就工作,尤其有EEPROM的器件,复位不
充份会改变EEPROM的内容。
12. 印制板工艺抗干扰:
①. 电源线加粗,合理走线、接地,三总线分开: 减少互感振荡。
②. CPU、RAM、ROM等主芯片,VCC和GND间接电解电容及瓷片电容:去掉高、低频
干扰脉冲。
③. 独立系统结构,减少接插件与连线:提高可靠性,减少构障率。
④. 集成块与插座接触可靠,用双簧插座,最好集成块直接焊在印制板上:防止器
件接触不良故障。
⑤. 有条件采用四层以上印制板,中间两层为电源及地。
(二). 软件抗干扰措施:
1. 多用查询代替中断,把中断源减到最少:中断信号连线不大于0.1米,防止误触发、
感应触发。
2. A/D转换采用数字滤波:平均法,比较平均法等:防止突发性干扰。
3. MCS-51单片机空单元写上00H,最后放跳转指令到ORG 0000H:因干扰程序走飞,可
能抓回去。
4. 多次重复输出,输出信号保持在RAM中:止因干扰信止输出。
5. 开机自检、自诊断,RAM中重要内容要分区存放,经常进行比较检查,机器不能带病
工作。
6. 表格参数放在EPROM中,检验和存于最后单元,防止EPROM内容被修改。
7. 加看门狗,软件走飞可从头开始。
8. 开关信号延时去抖动。
9. I/O口正确操作,必须检查口执行命令情况。防止外部故障不执行控制命令。
10. 通讯应加奇偶校验或查询、表决、比较等措施,防止通讯出错。