[信息] 提高单片机抗干扰方法

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 楼主| 拿起书本 发表于 2014-1-12 21:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
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^^。


hxfxt 发表于 2014-1-12 21:41 | 显示全部楼层
学习了.....谢谢你的经验...........
副BAN主就是我 发表于 2014-1-13 10:25 | 显示全部楼层
谢谢分享,都是很实用的东西!
jxmzzr 发表于 2014-1-26 20:44 | 显示全部楼层
硬件抗干扰技术是系统设计时首选的抗干扰措施,受益了。
zxf0168 发表于 2014-1-28 20:55 来自手机 | 显示全部楼层
硬件要给力
caijie187 发表于 2014-1-28 22:21 | 显示全部楼层
很经典
chenhaibin1990 发表于 2014-1-31 22:14 | 显示全部楼层
谢谢楼主
chenzhenzhen 发表于 2014-1-31 22:23 | 显示全部楼层
学习了
dinghui28 发表于 2014-1-31 22:32 | 显示全部楼层
学习了
fangxingyi 发表于 2014-1-31 22:39 | 显示全部楼层
学习了
fengshuo123 发表于 2014-1-31 22:46 | 显示全部楼层
学习了
gongjinhua 发表于 2014-1-31 22:56 | 显示全部楼层
学习一下
libin1009 发表于 2014-2-5 21:25 | 显示全部楼层
学习了!
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