毛刺与抗干扰
毛刺与抗干扰在FPGA的设计中,毛刺现象是影响设计效率和数字系统设计有效性和可靠性的主要因素。
由于信号在FPGA的内部走线和通过逻辑单元时造成的延迟,在多路信号变化的瞬间,组合逻辑的输出常常产生一些小的尖峰,即毛刺信号,这是由FPGA内部结构特性决定的。
毛刺现象在FPGA的设计中是不可避免的,有时任何一点毛刺就可以导致系统出错,尤其是对尖峰脉冲或脉冲边沿敏感的电路更是如此。
因此,克服和解决毛刺问题对现代数字系统设计尤为重要。
一、FPGA电路中毛刺的产生我们知道,信号在FPGA器件中通过逻辑单元连线时,一定存在延时。
延时的大小不仅和连线的长短有关,还和逻辑单元的数目有关,而且也和器件的制造工艺、工作环境等有关。
因此,信号在器件中传输的时候,所需要的时间是不能精确估计的,当多路信号同时发生跳变的瞬间,就产生了“竞争冒险”。
这时,往往会出现一些不正确的尖峰信号,这些尖峰信号就是“毛刺”。
另外,由于FPGA及其他的CPLD器件内部的分布电容和电感对电路中的毛刺基本没有什么过滤作用,因此这些毛刺信号就会被“保留”并传递到下一级,从而使得毛刺问题更加突出。
可见,即使是在最简单的逻辑运算中,如果出现了多路信号同时跳变的情况,在通过内部走线之后,就一定会产生毛刺。
而现在在数字电路设计及数字信号处理中的信号往往是由时钟控制的,多数据输入的复杂运算系统,甚至每个数据都由相当多的位数组成。
这时,每一级的毛刺都会对结果有严重的影响,如果是多级的设计,那么毛刺累加后甚至会影响整个设计的可靠性和精确性。
总的来说,毛刺发生的条件就是同一时刻有多个信号输入发生改变。
二、毛刺的消除方法1.利用冗余项法利用冗余项消除毛刺有两种方法:代数法和卡诺图法,两者都是通过增加冗余项来消除险象,只是前者针对于函数表达式而后者针对于真值表。
以卡诺图为例,若两个卡诺图的两圆相切,其对应的电路就可能产生险象。
因此,修改卡诺图,在卡诺图的两圆相切处增加一个圆,以增加多余项来消除逻辑冒险。
但该法对于计数器型产生的毛刺是无法消除的。
2.采样法由于冒险多出现在信号发生电平跳变的时刻,即在输出信号的建立时间内会产生毛刺,而在保持时间内不会出现,因此,在输出信号的保持时间内对其进行采样,就可以消除毛刺信号的影响,常用的采样方法有两种:一种使用一定宽度的高电平脉冲与输出相与,从而避开了毛刺信号,取得输出信号的电平值。
这种方法必须保证采样信号在合适的时间产生,并且只适用于对输出信号时序和脉冲宽度要求不严的情况。
另一种更常见的方法叫锁存法,是利用D触发器的输入端D对毛刺信号不敏感的特点,在输出信号的保持时间内,用触发器读取组合逻辑的输出信号。
由于在时钟的上升沿时刻,输出端Q=D,当输入的信号有毛刺时,只要不发生在时钟的上升沿时刻,输出就不会有毛刺。
这种方法类似于将异步电路转化为同步电路,实现简单,但同样会涉及时序问题。
3.吸收法由于产生的毛刺实际上是高频窄脉冲,故增加输出滤波,在输出端接上小电容C就可以消除毛刺。
但输出波形的前后将变坏,在对波形要求较严格时,应再加整形电路,该方法不宜在中间级使用。
4.输出佳D触发器这是一种比较传统的去除毛刺的方法。
原理就是用一个D触发器去读毛刺信号,利用D触发器对输入信号的毛刺不敏感的特点,去除信号中的毛刺。
这种方法在简单的逻辑电路中是常见的一种方法,尤其是对信号发生在非时钟跳变沿的毛刺信号去除效果非常的明显。
但是对于大多数的时序电路来说,毛刺信号往往发生在时钟的跳变沿,这样D触发器的效果就没有那么明显了。
另外,D触发器的使用还会给系统带来一定的延时,特别是在系统级数较多的情况下,延时也将变大,以此在使用D触发器去除毛刺的时候,一定要视情况而定,并不是所有的毛刺都可以用D触发器来消除。
5.延迟法因为毛刺最终是由于延迟造成的,所以可以找出产生延迟的支路。
对于相对延迟小的支路,加上毛刺宽度的延迟可以消除毛刺。
但有时随着负载的增加,毛刺会继续出现,而且,当温度变化,所加的电压变化或要增加逻辑门时,所加的延迟是不同的,必须重新设计延迟线,因而这种方法也是有局限性的。
而且采用延迟线的方法产生的延迟会由于环境温度的变化而使系统的可靠性变差。
6.时钟信号的灵活使用灵活使用时钟信号的目的也是尽可能的消除竞争冒险。
比如,在时钟的第一个跳变沿触发模块a,下一个跳变沿控制触发模块b,这样时钟的交替也在一定消除了竞争冒险,从而抑制了毛刺信号。
又如分别使用时钟的上升沿或者下降沿控制不同的模块。
但是这些方法不适合使用在比较复杂的设计中,否则会使设计的条理非常混乱,给以后的阅读修改带来很大的困难。
因此,在选用这种方法的时候一定要慎重。
7.状态机控制对于大型的数字电路设计,状态机是一种非常理想的选择,能使运行性能和硬件资源的占用达到最大的优化,另外,灵活的使用状态机也可以实现信号的同步和消除毛刺的目的。
在数据传递比较复杂的多模块系统中,由状态机在特定的时刻分别发出控制特定模块的时钟信号或者模块的使能信号,状态机的循环控制就可以使整个系统协调运作,同时减少毛刺信号。
那么只要我们在状态机的触发时间上加以处理,就可以避开竞争冒险,从而抑制毛刺的产生。
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////HDL综合综合(Synthesis),就其字面的含义应该是:把抽象的实体结合成单个或统一的实体。
因此,综合就是把某些东西结合到一起,把设计抽象层次中的一种表示转化为另一种表示的过程。
在电子设计领域中综合的概念可以表示为:将用行为和功能层次表达的电子系统转化为低层次的便于具体实现的模块组合装配过程。
事实上,设计中的每一步都可称为一个综合环节。
设计过程通常从高层次的行为描述开始,以最底层的结构描述结束,每个综合步骤都是上一层次的转换。
(1)从自然语言转换到HDL语言算法表示,即自然语言综合。
(2)从算法表示转换到寄存器传输级(Register Transport Levrl,RTL),即从行为域到结构域的综合,即行为综合。
(3)从RTL级表示转换到逻辑门(包括触发器)的表示,即逻辑综合。
(4)从逻辑门表示转换到版图表示(ASIC设计),或转换到FPGA的配置网表文件,可称为版图综合或结构综合。
有了版图信息就可以把芯片生成出来了。
有了对应的配置文件,就可以使对应的FPGA变成具有专门功能的电路器件。
显然,综合器就是能够自动将一种设计表示形式向另一种设计表示形式转换的计算机程序,或协助进行手工转换的程序。
它可以就将高层次的表示转化为低层次的表示,可以从行为域转化为结构域,可以将高一级抽象的电路表示(如算法级)转化为低一级的表示(如门级),并可以用某种特定的技术实现(如CMOS)。
对设计者而言有两种情况,一是在高抽象层次进行系统设计并利用综合工具将设计转化为低层次的表示,二是直接在低抽象层次上设计系统,这类似于一个程序员用高级语言编程并用编译器将程序编译成机器代码和直接用机器代码进行编程的情况。
在前一种情况下,设计者可以将精力主要集中于才、系统级问题上,而不必关心低级结构设计的细节问题。
因此,将减少设计和编程所花费的时间和精力,并且减少错误的发生。
另一方面,尽管从表明上看,HDL硬件描述语言综合器和软件程序编译器都不过是一种“翻译器”,它们都能将高层次的设计表达转化为低层次的表达,但它们却具有许多本质的区别。
编译器将软件程序翻译成基于某种特定的CPU的机器代码,这种代码仅限于这种CPU 而不能移植,并且机器代码不代表硬件结构,更不能改变CPU的硬件结构,只能被动地为其特定的硬件电路结构所利用。
如果脱离了已有的硬件环境(CPU),机器代码将失去意义。
此外,编译器作为一种软件的运行,除了某种单一目标器件,即CPU的硬件结构外,不需要任何与硬件相关的期间库和工艺库参与编译。
因而,编译器的工作单纯的多,编译过程基本属于一种一一对应式的,机械转换式的“翻译”行为。
综合器则不同,同样是类似的软件代码(如VHDL程序),综合器转化的目标是底层的电路结构网表文件,这种满足原设计程序功能描述的电路结构不依赖任何特定硬件环境,因此可以独立地存在,并能轻易地被移植到任何通用的硬件环境中,如ASIC、FPGA等。
换言之,电路网表代表了特定的硬件结构,因此具备了随时改变硬件结构的依据。
综合的结果具有相对的独立性。
另一方面,综合器在将硬件描述语言表达的电路功能转化成具体的电路结构网表过程中,具有明显的能动性和创造性,它不是机械的一一对应式的“翻译”,而是根据设计库、工艺库以及预先设置的各类约束条件,选择最优的方式完成电路结构的设计。
这就是说,对于相同的HDL表述,综合器可以用不同的电路结构实现相同的功能。
与编译器相比,综合器具有更复杂的工作环境,综合器在接受HDL程序并准备对其综合前,必须获得与最终实现设计电路硬件特征相关的工艺库的信息,以及获得优化综合的诸多约束条件。
一般地,约束条件可以分为三种,即设计规则、时间约束、面积约束。
通常,时间约束的优先级高于面积约束。
设计优化要求,当综合器把HDL源码翻译成通用原理图时,将识别状态机、加法器、乘法器、多路选择器和寄存器等。
这些运算功能根据HDL源码中的符号,如加、减、乘、除。
每种运算都可以用多种方法实现,如加法的实现方案有多种,有的面积小,速度慢;有的速度快,面积大。
HDL行为描述强调的是电路的行为和功能,而不是电路如何实现。
选择电路的实现方案正是综合器的任务。
综合器选择一种能充分满足各项约束条件且成本最低的实现方案。
现在的许多综合器还允许设计者指定在做映射优化时综合器应付出多大“努力”,“努力”一般可分为低、中、高三档。
需要注意的是,HDL(VHDL和Verilog)方面的IEEE标准,主要指的是文档的表述、行为建模及其仿真,至于在电子线路设计方面,HDL(VHDL和Verilog)并没有得到全面的支持和标准化,这就是说,HDL综合器并不能支持标准HDL全集(全部语句程序),而只能支持其子集,即部分语句,并且不同的HDL综合器所支持的HDL子集也不完全相同。
这样一来,对于相同的HDL源代码,不同的HDLL综合器可能综合出在结构和功能上并不完全相同的电路系统。
数字电路毛刺消除问题
数字电路⽑刺消除问题参考博⽂:和1. ⽑刺的产⽣原因:冒险和竞争使⽤分⽴元件设计电路时,由于PCB在⾛线时,存在分布电容和电容,所以在⼏ns内⽑刺被⾃然滤除,⽽在PLD内部没有分布电感和电容,所以在PLD/FPGA设计中,竞争和冒险问题⽐较重要。
信号在FPGA器件内部通过连线和逻辑单元时,都有⼀定的延时。
延时的⼤⼩与连线的长短和逻辑单元的数⽬有关,同时还受器件的制造⼯艺、⼯作电压、温度等条件的影响。
信号的⾼低电平转换也需要⼀定的过渡时间。
由于存在这两⽅⾯因素,多路信号的电平值发⽣变化时,在信号变化的瞬间,组合逻辑的输出有先后顺序,并不是同时变化,往往会出现⼀些不正确的尖峰信号,这些尖峰信号称为"⽑刺"。
如果⼀个组合逻辑电路中有"⽑刺"出现,就说明该电路存在"冒险"。
可以概括的讲,只要输⼊信号同时变化,(经过内部⾛线)组合逻辑必将产⽣⽑刺。
将它们的输出直接连接到时钟输⼊端、清零或置位端⼝的设计⽅法是错误的,这可能会导致严重的后果。
所以我们必须检查设计中所有时钟、清零和置位等对⽑刺敏感的输⼊端⼝,确保输⼊不会含有任何⽑刺。
存在逻辑冒险的电路:仿真波形:2. 判断是否存在冒险关于冒险的知识,数电书上有详细的说明,当时没有认真学,只了解个⼤概,现在⼜要重新看...还记得当年画卡诺图时的痛苦冒险按照产⽣⽅式分为静态冒险 & 动态冒险两⼤类。
静态冒险指输⼊有变化,⽽输出不应该变化时产⽣的窄脉冲;动态冒险指输⼊变化时,输出也应该变化时产⽣的冒险。
动态冒险是由静态冒险引起的,所以,存在动态冒险的电路也存在静态冒险。
静态冒险根据产⽣条件不同,分为功能冒险和逻辑冒险两种。
当有两个或两个以上的输⼊信号同时变化时,在输出端有⽑刺,称为功能冒险;如果只有⼀个输⼊变量变化时,出现的冒险称为逻辑冒险。
因为动态冒险是由静态冒险引起的,所以消除了静态冒险,也就消除了动态冒险。
FPGA设计中抗干扰问题及毛刺信号的消除
制干 扰 ,本 文从 不 同 的 角度 深 入探 讨 了抗 干扰 及 毛刺 产 生 的原 因及 产 生 的条件 ,总 结 了多种 不 同
的解决方法,使得 F G 设计更加优化 ,合理。 PA
关键 词 :F G ; 抗 干扰 ; 毛刺信 号 PA 中图分 类号 :T 3 i1 P3. 1 文献标 识码 :A 文 章编 号 : 10 - 0 2 0 )0.090 0 94 1(0 9 60 5.4 6
器。
( )F G 二 P A中干 扰 的原 因
信号 在F G 器件 内部通过 连线 和逻 辑单元 PA 时, 都有一定 的延时。 延时的大小与连线的长短和
逻辑单元的数 目 有关 ,同时还受器件的制造工艺 、
在F G 设 计 中 ,设 计思 路一般 是 微处 理 器 和 PA F G 相 结合 的方 法 ,另外 ,还 有 电源 、信 号 的采 PA
第 l 卷 第 6 期 7 20 0 9年 1 2月
呼伦贝尔学院学报
J u n l f Hu u b ir Co l o r a l n e e l o e
No. 6
Voi1 .
P bih d i c mb r 0 9 u l e n De e e. 0 s 2
.
5 9.
P M、 S 可编程连线 P 组成 ,其中我们主要采用编 I
程 的方式 控制其 内部 门阵列 的连 接情况 。 另外 一种 较常用 的 F G P A为 Atr公 司生产 的 F E 0 E系 l a e L X1K
输的路径不同, 或是各种器件延迟时间不同 , 这种
现象也称为竞争 。 当然所以竞争都有可能造成输 出 波形产生不应有的尖脉冲 ( 俗称毛刺 ) 即产生毛 , 刺信号, 这种现象成为冒险。 如果布尔式中有相反 的信号则可能产生竞争和 冒险现象。
数字电路中的毛刺
数字电路中的⽑刺
竞争(Competition): 在组合逻辑电路中,某个输⼊变量通过两条或两条以上的途径传到输出端,由于每条途径延迟时间不同,到达输出门的时间就有先有后,这种现象称为竞争。
把不会产⽣错误输出的竞争的现象称为⾮临界竞争。
把产⽣暂时性的或永久性错误输出的竞争现象称为临界竞争。
竞争冒险(Competition risk)产⽣原因:由于延迟时间的存在,当⼀个输⼊信号经过多条路径传送后⼜重新会合到某个门上,由于不同路径上门的级数不同,或者门电路延迟时间的差异,导致到达会合点的时间有先有后,从⽽产⽣瞬间的错误输出。
判别⽅法:
消除⽅法:
1、修改设计法: a、代数法,在产⽣冒险现象的逻辑表达式上,加上冗余项或乘上冗余因⼦;
2、选通法: 在电路中加⼊选通信号,在输出信号稳定后,选通允许输出,从⽽产⽣正确输出。
常⽤消除⽅法:
2、引⼊选通脉冲;
3、修改逻辑设计;
4、.利⽤可靠性编码;
5、引⼊封锁脉冲。
FPGA中组合电路中的毛刺与抗干扰
FPGA的设计中,毛刺现象是影响设计效率和数字系统设计有效性和可靠性的主要因素。
由于信号在FPGA的内部走线和通过逻辑单元时造成的延迟,在多路信号变化的瞬间,组合逻辑的输出常常产生一些小的尖峰,即毛刺信号,这是由FPGA内部结构特性决定的。
毛刺现象在FPGA的设计中是不可避免的,有时任何一点毛刺就可以导致系统出错,尤其是对尖峰脉冲或脉冲边沿敏感的电路更是如此。
因此,克服和解决毛刺问题对现代数字系统设计尤为重要。
一、FPGA电路中毛刺的产生我们知道,信号在FPGA器件中通过逻辑单元连线时,一定存在延时。
延时的大小不仅和连线的长短有关,还和逻辑单元的数目有关,而且也和器件的制造工艺、工作环境等有关。
因此,信号在器件中传输的时候,所需要的时间是不能精确估计的,当多路信号同时发生跳变的瞬间,就产生了“竞争冒险”。
这时,往往会出现一些不正确的尖峰信号,这些尖峰信号就是“毛刺”。
另外,由于FPGA及其他的CPLD器件内部的分布电容和电感对电路中的毛刺基本没有什么过滤作用,因此这些毛刺信号就会被“保留”并传递到下一级,从而使得毛刺问题更加突出。
可见,即使是在最简单的逻辑运算中,如果出现了多路信号同时跳变的情况,在通过内部走线之后,就一定会产生毛刺。
而现在在数字电路设计及数字信号处理中的信号往往是由时钟控制的,多数据输入的复杂运算系统,甚至每个数据都由相当多的位数组成。
这时,每一级的毛刺都会对结果有严重的影响,如果是多级的设计,那么毛刺累加后甚至会影响整个设计的可靠性和精确性。
总的来说,毛刺发生的条件就是同一时刻有多个信号输入发生改变。
二、毛刺的消除方法1.利用冗余项法利用冗余项消除毛刺有两种方法:代数法和卡诺图法,两者都是通过增加冗余项来消除险象,只是前者针对于函数表达式而后者针对于真值表。
以卡诺图为例,若两个卡诺图的两圆相切,其对应的电路就可能产生险象。
因此,修改卡诺图,在卡诺图的两圆相切处增加一个圆,以增加多余项来消除逻辑冒险。
西门子PLC的抗干扰措施
西门子PLC的抗干扰措施南京航大意航科技有限公司 左夏1.概述西门子S7系列可编程控制器是专门为工业控制设计的,在设计和制造过程中SIEMENS采取了多层次抗干扰措施,使系统能在恶劣的工业环境下与强电设备一起工作。
运行的稳定性和可靠性很高,PLC平均无故障工作时间高达几万小时。
随着计算机技术的发展,PLC的功能也越来越强,使用越来越方便,因此在工业控制系统中使用日益广泛。
但是,产品的可靠性高只是保证系统可靠工作的前提,还必须在设计和安装PLC系统过程中采用相应的措施,才能保证系统可靠工作。
在PLC使用现场的情况往往比较复杂,常常存在各种不同配电、控制及驱动设备,各个设备之间控制电缆的铺设也很接近,这就造成了干扰的产生。
电网的波动、大功率用电设备电缆线及其本身产生的电磁斜波,另外一些自然环境如闪电等都会对PLC的正常工作造成影响。
2.PLC系统设计时的抗干扰措施2.1 .硬件措施2.1.1.屏蔽:采用屏蔽有两个目的:一是限制内部的辐射电磁能越出某一区域;二是防止外来的辐射进入某一区域。
对电源变压器、中央处理器、编程器等主要部件,采用导电、导磁性良好的材料进行屏蔽处理,以防止外界干扰信号的影响。
选择机柜时因尽量选择框架结构的控制柜,同时要保证机柜的密封性能良好。
2.1.2.滤波:对供电系统计输入线路采用多种形式的滤波处理,以消除和抑制高频干扰信号,也削弱两个模块间的相互影响。
2.1.3.电源调整与保护:电源波动造成电压畸变或毛刺,将对PLC及I/O模块产生不良影响。
对CPU核心部件所需要的+5V电源采用多级滤波处理,并用集成电压调整器进行调整,以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响。
尽量时电源线平行走线,时电源线对地呈低阻抗,以减少电源噪声干扰。
其屏蔽层接地方式不同,对干扰抑制效果不一样,一般次级线圈不能接地。
输入、输出线应用双绞线且屏蔽层应可靠接地,以抑制共摸干扰。
2.1.4.隔离:在微处理器与I/O电路之间,采用光电隔离措施,有效地把他们各离开来,以防外部的干扰信号及地线环路中产生的噪声电信号通过公共地线进入PLC本机,从而影响其正常工作。
毛刺 电路设计中的术语
毛刺电路设计中的术语
穿过尘埃漂浮到你耳边的小声的喋喋不休,你知道,这是你一句不离电路设计的术语“毛刺”。
毛刺是指电路中由于制造工艺不足或元件无意触发的门面,其危害是由于它的无法预测的特性并在电路运行时不断地改变,这给电路调试和设计带来了不小的挑战。
由于毛刺的存在,电路调试时间变长,而且不可预测性是其最大的危害,它可能会破坏电路功能,甚至有可能烧毁电路。
因此,毛刺需要设计师仔细考虑并采取措施去消除它,保证电路的稳定性和正常运行。
消除毛刺的常见方法有很多,比如,接地完善,因为在两个电源相连的地方,就可能产生毛刺;还有电容和电感,能够抑制持续时间较短且强度较大的毛刺;另一种比较常见的手段是增加门面稳定性,延长门面时间,使毛刺变得更加稳定。
除了上述介绍的常见方法,也可以采取更高级的方法,比如用软件去实现正确的状态,或者采用超低噪音的元件,以达到最佳的抑制余波的结果,最后确保电路的准确性和可靠性。
总之,毛刺是电路设计中一个很棘手的问题,它的存在会严重影响电路的调试和运行,为了保证电路正常运行,我们需要综合考虑多重因素去进行抑制和消除毛刺。
FPGA设计中毛刺信号解析
FPGA设计中毛刺信号解析
在FPGA(Field-Programmable Gate Array)设计中,毛刺信号是一种不稳定的、短暂的、高频的信号噪声。
这种信号可能是由于电路中的突变或者切换引起的,通常会引起系统性能下降或者功能异常。
因此,解析和处理毛刺信号对于FPGA设计来说非常重要。
下面将介绍如何解析毛刺信号以及常见的解决方法。
一种常见的解决方法是通过信号滤波来降低毛刺的影响。
滤波可以通过数字滤波器实现,常见的滤波器包括低通滤波器、中通滤波器和带通滤波器。
根据毛刺信号的特征,选择适合的滤波器参数,可以有效地去除毛刺信号。
另一种方法是通过信号的去抖动处理来消除毛刺影响。
去抖动是一种通过延迟信号的上升或下降边沿的方法,以消除信号中的瞬时毛刺。
通过添加适当的延迟,我们可以使得毛刺信号在系统中不被处理,从而减少对系统性能的影响。
此外,我们还可以通过时序优化来减少毛刺问题。
时序优化包括调整时钟频率、优化时序路径和消除时序冲突等。
通过优化时序,我们可以使得信号在FPGA中的传输更加平稳和稳定,从而减少毛刺信号的出现。
在一些特殊情况下,信号毛刺可能需要通过硬件逻辑设计来解决。
例如,我们可以使用状态机、锁存器或者计数器等特殊电路来对毛刺信号进行抑制和消除。
综上所述,FPGA设计中毛刺信号解析是一个复杂的问题,需要综合考虑信号源、滤波、去抖动、时序优化和硬件逻辑等方面。
通过合理选择
解决方案,并借助模拟和数字混合仿真工具的帮助,我们可以有效地解析和处理毛刺信号,提高系统性能和功能稳定性。
毛刺产生和消除
数字逻辑基础LOGO毛刺产生及消除传播延迟不仅限制电路工作的速度,它们也会在输出端引起不期望的多余跳变。
这些多余的跳变,称为“毛刺”。
⏹这将导致当其中一个信号发生改变时,给信号提供了两条或更多的流过电路的路径,并且其中一条路径的延迟时间比其他路径长。
⏹当信号路径在输出门重组时,这个在一条路径上增加的时间延迟会产生毛刺。
毛刺产生及消除当一个输入信号通过两条路径或多条路径驱动的一个输出,其中一条路径有反相器而另外一条没有时,通常会出现非对称的延迟。
包含反相器会产生毛刺的组合逻辑结构毛刺产生及消除毛刺生成逻辑结构和时序分析毛刺产生及消除当一个输入用于两个积项(或者和之积方程式的两个和项),以及反相器在其中一项中有而另一项中没有时,将会产生毛刺。
在该卡诺图中,两个圆圈决定了最小逻辑表达式。
B·C 独立于A 。
当B 变化时,两种不同的积项必须在输出时重组以保持输出为高,这就是引起毛刺的原因。
产生毛刺的电路毛刺该设计保存在\eda_verilog\glitch 目录下毛刺产生及消除电路产生毛刺可以通过它原理图、卡诺图或者是逻辑等式验证。
⏹在原理图中,输入后面有多条到达输出的路径,并且其中一条有反相器而其他路径没有就会产生毛刺。
⏹在卡诺图中,假如画的圈是相邻的但不重叠,那么那些没有被圈圈住的相邻项将有可能产生短时脉冲干扰。
毛刺产生及消除可能的毛刺没有毛刺没有毛刺毛刺产生及消除对于毛刺的产生,一个逻辑电路必须对驱动所有输入到适当的水平的耦合变量“很敏感”,这样就只有耦合变量可以影响输出。
在一个SOP 电路中,这意味着除了耦合输入外的所有的输入必须被驱动到“1”,这样它们对第一级与门的输出就不会产生影响。
这种情况为逻辑电路消除毛刺提供了一个直观的方法:将所有多余的输入信号组合到一个新的第一级的逻辑输入(例如,SOP 电路的与门),并将这个新增加的门添加到电路中。
毛刺产生及消除逻辑表达式:耦合项是A ,多余项可以组合成项的形式,将这项添加到电路组成方程式。
LED灯具检验标准及灯具安全检测要求
LED灯具测试1,高温高压及其冲击测试:针对对象:LED灯具(含LED Driver的成品灯具)参照标准:行业经验测试方法:1,将5款LED灯具放置在一个室温为60℃的房间;2,通过调压器将LED灯具的输入电压调为最大额定输入电压的1.1倍;3,接通电源,点灯24H,并观察灯具是否有损坏、材料受热变形等异常现象;4,点灯测试后,通过继电器控制灯具在此环境下进行冲击测试,测试设置为:点灯20s、熄灯20s,循环100次。
测试要求:A,灯具在经过高温高压测试后,不能发生表面脱漆、变色、开裂、材料变形等异常现象;B,灯具在经过冲击测试后,不能发生漏电、点灯不亮等电气异常现象。
2,低温低压及其冲击测试:针对对象:LED灯具(含LED Driver的成品灯具)参照标准:行业经验测试方法:1,将5款LED灯具放置在一个-15℃的环境下;2,通过调压器将LED灯具的输入电压调为最小额定输入电压的0.9倍;3,接通电源,点灯24H,并观察灯具是否有损坏、材料受热变形等异常现象;4,点灯测试后,通过继电器控制灯具在此环境下进行冲击测试,测试设置为:点灯20s、熄灯20s,循环100次。
测试要求:A,灯具在经过低温低压测试后,不能发生表面脱漆、变色、开裂、材料变形等异常现象;B,灯具在经过冲击测试后,不能发生漏电、点灯不亮等电气异常现象。
3,常温常压冲击测试:针对对象:LED灯具(含LED Driver的成品灯具)参照标准:行业经验测试方法:1,将5款LED灯具放置在一个室温为25℃的环境下;2,按LED灯具的额定输入电压接通电源点灯;3,通过继电器控制灯具在常温常压下进行冲击测试,测试设置为:点灯30s、熄灯30s,循环10000次。
测试要求:灯具在经过常温常压冲击测试后,不能发生漏电、点灯不亮等电气异常现象。
4,温度循环测试:针对对象:LED灯具(含LED Driver的成品灯具)参照标准:行业经验测试方法:1,将5款LED灯具放置在一个测试箱,测试箱的温度可以调节温度变化速率;2,按LED灯具的额定输入电压接通电源点灯;3,测试箱的温度变化范围设置为从-10℃到50℃,温变速率为:大于1℃/min,但小于5℃/min;4,测试箱在高温和低温各保持0.5H,循环8次。
抗干扰措施方案
抗干扰措施方案一、背景介绍随着现代社会信息技术的快速发展,各种电子设备的普及和应用越来越广泛。
这也带来了电子设备之间相互干扰的问题。
电磁干扰、无线干扰、电压干扰等多种干扰形式导致了各种设备的正常工作受到影响,需要采取有效的抗干扰措施来保证设备的正常使用。
本文主要针对各类电子设备可能遇到的干扰形式,提出一套综合的抗干扰措施方案,以期为相关行业及企业提供参考。
二、干扰形式及影响1. 电磁干扰:主要来自电磁波的辐射,包括天线、电缆等设备的辐射,会干扰其他设备的正常工作,严重时甚至导致设备损坏。
2. 无线干扰:来源于无线通信设备、无线局域网络等,会导致设备之间信号受到干扰,影响通信稳定性。
3. 电压干扰:电源波动、瞬态电压等引起的电压干扰会导致设备异常工作,影响设备的使用寿命及性能。
4. 其他干扰形式:包括热噪声、射频噪声等,也会对设备的正常工作产生影响。
三、抗干扰措施1. 设备接地:合理、有效的接地是抗干扰的基础。
通过将设备接地,能够有效减小电磁干扰的影响,提高设备抗干扰能力。
2. 屏蔽技术:对于容易受到外部电磁干扰的设备,采用屏蔽技术是非常有效的抗干扰手段。
采用屏蔽技术可以减小设备之间的电磁干扰,提高设备的稳定性。
3. 滤波器:在电源线路上设置滤波器,可以有效地减小电压干扰的影响,提高设备的抗干扰能力。
4. 设备间距离隔离:对于临近设备之间相互干扰严重的情况,可以通过增加设备间的距离,减小干扰效应来提高设备的稳定性。
5. 信号调度:对于无线通信设备,通过合理的信号调度技术,可以有效减小设备之间的干扰,提高通信质量。
6. 设备技术升级:不断升级设备的技术水平,采用新型的抗干扰技术,是长远保证设备稳定性的有效手段。
四、抗干扰措施方案实施1. 了解干扰:对于设备可能遇到的各种干扰形式及其影响进行充分了解。
2. 选用合适设备:在采购设备时,应选择抗干扰性能较好的设备。
3. 定期维护:对设备进行定期维护,保持设备的良好状态,提高抗干扰能力。
