文档介绍：浅析单片机、数字电路抗干扰措施单片机、数字电路系统设计时,经常会这样这样的事情,一个电路一程序明明是完完整整的从书上抄下来,试验运行结果却不正确,这是为什么呢,原因就在干扰,我们在进行单片机电路和程序设计的过程中一定要做好抗干扰措施。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,用数学语言描述如下:du/dt,di/dt大的地方就是干扰源。(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。抗干扰设计的基本原则是:抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。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。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则。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,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)~,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。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。电源噪声的危害最大,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蔽罩。2、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。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。可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100ω电阻代替磁珠。(2)如果单片机的i/o口用来控制电机等噪声器件,在i/o口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。控制电机等噪声器件,在i/o口与噪声源之间应加隔离。(3)注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离起来,晶振外壳接地并固定。此措施可解决许多疑难问题。(4)电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机,继电器)与敏感元件(如单片机)远离。(5)用地线把数字区与模拟区隔离,数字地与模拟地要分离,最后在一点接于电源地。a/d、d/a芯片布线也以此为原则,厂家分配a/d、d/a芯片引脚排列时已考虑此要求。(6)单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路板边缘。(7)在单片机i/o口,电源线,电路板连接线等关键地方使用抗