提高电路系统可靠性的措施

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直流稳压电源课程设计总结报告电路改进措施

直流稳压电源课程设计总结报告电路改进措施

直流稳压电源课程设计总结报告电路改进措施直流稳压电源课程设计的总结报告和电路改进措施直流稳压电源是电子电路中的重要应用之一,可以为各种电子设备提供稳定的直流电压。

在课程设计过程中,我们需要考虑电路的性能、可靠性、成本等因素,以便不断改进和优化电路设计。

下面是我们总结的直流稳压电源课程设计的经验和改进措施。

一、电路设计在课程设计中,我们着重考虑了电路的稳定性、可靠性和效率等因素。

具体来说,我们采用了以下设计措施来提高电路的性能:1. 选择合适的电源元件:我们使用了高质量的元器件,如二极管、晶体管、电容和电感等,以确保电路的稳定性和可靠性。

2. 设计合理的电路拓扑:我们采用了复用技术和并联电路拓扑,以提高电路的效率和稳定性。

3. 优化电路参数:我们对电路的参数进行了精细的优化,如电流限制、电压精度、纹波系数等,以确保电路的性能符合要求。

4. 进行电路仿真:我们使用电路仿真工具,对电路进行了仿真分析,以验证电路的稳定性和可靠性。

二、电路改进措施为了提高电路的效率和可靠性,我们需要进行一些改进措施:1. 改进电源元件的选择:我们可以采用更小尺寸、更高性能的元件,以提高电源的效率和可靠性。

2. 改进电路拓扑:我们可以采用更高效的电路拓扑,如集成稳压器、整流器等,以提高电源的效率和稳定性。

3. 改进电源控制电路:我们可以采用更高精度的控制电路,如反馈控制电路、比例控制电路等,以提高电源的精度和稳定性。

4. 改进电源滤波电路:我们可以采用更有效的电源滤波电路,如低通滤波器、高通滤波器等,以提高电源的滤波效果和稳定性。

总结通过以上的经验和改进措施,我们可以更好地设计直流稳压电源电路,提高电路的性能和可靠性,为各种电子设备提供更稳定的直流电压。

用电线路老化整改措施

用电线路老化整改措施

用电路线老化整改措施标题:用电路线老化整改措施引言概述:随着电力设备的使用时间增长,电路线老化问题逐渐凸显,给电力系统带来了安全隐患。

因此,对电路线老化问题进行整改是非常必要的。

本文将从五个方面详细介绍用电路线老化整改措施。

一、巡检与检测1.1 定期巡检:定期对电路线进行巡检,发现老化问题及时处理。

1.2 红外热像仪检测:使用红外热像仪对电路线进行检测,快速准确地发现老化部位。

1.3 超声波检测:利用超声波技术检测电路线的接头和连接器,发现潜在故障。

二、绝缘改进2.1 绝缘材料更换:将老化严重的绝缘材料进行更换,提高电路线的绝缘性能。

2.2 绝缘涂层加固:对绝缘涂层进行加固处理,延长其使用寿命。

2.3 绝缘子清洁:定期清洁绝缘子,保持其表面清洁,减少老化速度。

三、接头处理3.1 接头防腐蚀:对电路线的接头进行防腐蚀处理,延长其寿命。

3.2 接头紧固:定期检查接头的紧固情况,确保连接坚固。

3.3 接头润滑:给接头添加润滑剂,减少接头磨损,延长使用寿命。

四、设备更换4.1老化设备更换:对老化严重的电路线设备进行更换,提高整个电力系统的可靠性。

4.2 新设备选型:选择优质的新设备进行更换,确保设备性能稳定。

4.3 设备配套:更换设备时,要保证新设备与原有设备的配套性能。

五、预防措施5.1 定期维护:建立定期维护计划,对电路线进行定期检查和维护。

5.2 温度监测:安装温度监测设备,及时发现电路线温度异常。

5.3 防雷保护:加装防雷设备,避免雷击对电路线造成损坏。

结论:通过以上整改措施,可以有效延长电路线的使用寿命,提高电力系统的安全性和稳定性。

定期维护和检查是关键,同时合理选用新设备和加强预防措施也是非常重要的。

希翼本文内容能对电路线老化整改提供一定的参考和匡助。

提高供配电系统电能质量的有效措施

提高供配电系统电能质量的有效措施

提高供配电系统电能质量的有效措施为了提高供配电系统的电能质量,可以采取以下一些有效措施:1.配电系统设计优化:在设计配电系统时,应根据负荷类型和特点,合理选择变电站、配电线路和配电设备的容量和规格。

通过合理的设计可以降低电阻、电感和电容等的影响,减小传输和配电损耗,提高电能的质量。

2.定期检修和维护配电设备:定期对配电设备进行检修和维护,包括清洁设备、紧固接线、校准保护装置等。

这样可以保持设备的正常运行状态,减少故障和事故的发生,提高电能质量。

3.有效地地线和绝缘检测:通过地线和绝缘检测,可以排除一些地线断裂、绝缘老化和绝缘损坏等问题,避免电能质量因此受到影响。

4.降低谐波污染:采取滤波、隔离和接地等措施,可以有效地降低谐波对供配电系统的影响。

此外,还可以使用低谐波负载和电力电子调节装置等设备,减少谐波的产生。

5.提高供电的稳定性:采取合适的电力调节装置和稳压措施,以保持供电电压和频率的稳定性。

这样可以减少电压变化对供配电系统的影响,提高电能质量。

6.安装电能质量监测设备:通过安装电能质量监测设备,能够实时监测供配电系统的电压、频率、波形、谐波等参数,及时发现问题并采取相应措施,提高电能质量。

7.培训和教育:加强对供配电系统操作人员的培训和教育,提高其技术水平和责任意识,使其能够正确操作和维护配电设备,确保供配电系统的电能质量。

8.加强供配电系统的监管和管理:完善电力监管部门的监管制度和管理措施,加强对供配电系统的监督检查,确保供配电系统运行符合相关的技术标准和规范,提高电能质量。

综上所述,提高供配电系统的电能质量需要综合考虑设计、检修、维护、监测、培训等方面的措施。

只有通过合理规划和科学管理,才能有效提高供配电系统的电能质量,保障电力供应的稳定可靠。

电路改进方案

电路改进方案

电路改进方案引言电路改进是指对原有的电路进行优化,以提高电路的稳定性、性能和效率。

本文将介绍电路改进的重要性,以及不同的改进方案。

电路改进的重要性在现代科技发展的背景下,电路作为信息传输和控制的核心,其稳定性和性能至关重要。

电路改进的重要性主要表现在以下几个方面:1.提高电路的稳定性:电路改进可以减少因电路故障而造成的系统中断。

稳定的电路可以有效地提高系统的可靠性和工作效率。

2.提高电路的性能:电路改进可以增加电路的传输速率、带宽和处理能力。

这样可以更好地满足日益增长的信息传输需求。

3.降低能耗:优化电路设计可以减少电路在工作过程中的能耗,从而减少对能源的依赖,降低能源成本。

4.降低成本:通过电路改进,可以简化电路结构、减少元器件的数量和成本,降低电路制造和维护的成本。

电路改进方案根据不同的需求和要求,可以采取不同的电路改进方案。

下面将介绍几种常见的电路改进方案。

1. 降噪技术噪声是电路中普遍存在的问题,它会对电路的性能和稳定性产生负面影响。

为了减少噪声,可以采取以下几个措施:•使用低噪声元器件:选择带有低噪声系数的元器件,如低噪声放大器、低噪声电源等。

•优化电路布局:合理的电路布局可以减少信号的串扰和干扰。

分离电路的敏感部分和噪声源,使用屏蔽罩和地线等来消除干扰。

•降噪滤波器:在电路中添加低通滤波器或陷波器,有效地消除噪声和杂散信号。

2. 信号放大技术在一些应用中,需要对信号进行放大,以增强信号的强度和稳定性。

为了实现信号放大,可以采取以下措施:•选择高增益放大器:使用具有高增益和低噪声指标的放大器。

这样可以提高信号的放大效果和质量。

•使用反馈电路:通过添加反馈电路,可以实现信号放大的稳定性和线性度。

•采取差分放大器设计:差分放大器可以提高信号的共模抑制比和噪声性能,提高信号的放大效果。

3. 芯片集成技术芯片集成技术是电路改进的一种重要手段。

通过将多个功能单元集成在一个芯片上,可以减小电路的体积、降低功耗、提高可靠性和降低成本。

电路设计中的可靠性

电路设计中的可靠性

电路设计中的可靠性电路设计中的可靠性电路设计中的可靠性是指电路在使用寿命内能够稳定、可靠地工作的能力。

随着技术的不断发展和应用范围的扩大,对电路设计的可靠性要求也越来越高。

在电子产品中,例如手机、电脑、汽车等,在电路设计中的可靠性问题直接关系到产品的性能、质量和寿命,因此非常重要。

首先,电路设计中的可靠性涉及到设计阶段和制造阶段两个方面。

在设计阶段,设计工程师需要合理地选择和配置电子元器件,以确保电路可以稳定地工作。

例如,在选择电容器时,需要考虑其耐压和容量等参数,以适应电路的工作环境。

此外,还需要合理地选择和配置电源、保护电路和散热器等,以提高电路的稳定性和可靠性。

在制造阶段,需要注意的是电路的布局和连接方式。

例如,在制作电路板时,需要保证线路的精确连接和电子元器件的正常焊接,避免因接触不良、高温等导致电路出现故障或失效。

其次,电路设计中的可靠性还与材料的选择和质量有关。

电子元器件的材料质量直接影响电路的可靠性。

在电路设计中,需要选择可靠的、高质量的电子元器件。

例如,在选择集成电路时,需要注意其耐高温、耐电磁干扰、抗震动等性能,以适应工作环境的需求。

另外,还需要考虑电子元器件的寿命和可靠度等参数,以确保电路的长期稳定工作。

此外,电路设计中的可靠性还需要考虑一些特殊的因素。

例如,温度对电路的可靠性有着重要影响。

过高或过低的温度都会降低电路的可靠性。

因此,在设计阶段,需要合理地安排散热器和通风孔,以保持电路的正常工作温度。

另外,还需要注意电路对电磁干扰的抵抗能力。

在电磁环境复杂的场合,需要采取一些电磁屏蔽措施,避免电路因电磁干扰而发生故障。

最后,电路设计中的可靠性还需要进行可靠性分析和测试。

可靠性分析可以通过模拟和计算等方法,预测电路的可靠性,找出潜在的问题和风险。

可靠性测试则是通过现场实测的方式,验证电路的可靠性。

在电路设计过程中,需要进行成本与可靠性的平衡。

对于一些高可靠性要求的电子产品,例如航天器、医疗设备等,可以采用冗余设计、备份系统等方法来提高电路的可靠性。

怎样进行电路的可靠性分析和评估

怎样进行电路的可靠性分析和评估

怎样进行电路的可靠性分析和评估电路的可靠性分析和评估是电子工程中非常重要的一部分。

在设计和制造电路时,了解电路的可靠性可以帮助工程师预测电路在使用过程中的性能和寿命,并采取相应的措施以提高电路的可靠性。

本文将介绍电路的可靠性分析和评估的方法和技巧。

一、电路可靠性分析方法1.失效模式与失效机理分析(FMEA)失效模式与失效机理分析是一种常用的分析方法,用于识别电路中可能发生的失效模式和相关的失效机理。

首先,对电路进行功能、结构和环境要素的分析,找出可能的失效模式。

然后,分析导致这些失效模式的失效机理,以更好地了解电路的可靠性问题。

2.可靠性块图分析可靠性块图分析是一种通过将电路分解为多个可靠性块,并分析每个块之间的关系来评估电路可靠性的方法。

通过这种方法,可以识别电路中的关键组件或子系统,并确定它们对整个电路可靠性的重要性。

3.故障树分析(FTA)故障树分析是一种基于逻辑关系的分析方法,用于确定电路中故障发生的概率。

通过构建故障树,可以分析不同故障事件之间的关系,并计算整个电路发生故障的概率。

二、电路可靠性评估技巧1.可靠性指标可靠性指标是评估电路可靠性的重要依据。

常用的可靠性指标包括:平均无故障时间(MTTF)、失效率(Failure Rate)和可靠性(Reliability)等。

这些指标可以帮助工程师判断电路在特定条件下的可靠性水平。

2.可靠性测试可靠性测试是评估电路可靠性的一种有效手段。

通过对电路进行加速寿命测试、环境应力测试等,可以模拟电路在不同环境条件下的工作情况,评估电路的寿命和可靠性。

3.故障数据分析故障数据分析是评估电路可靠性的重要手段之一。

通过收集和分析电路的故障数据,可以了解电路存在的问题和故障模式,并采取相应的措施以提高电路的可靠性。

三、电路可靠性提升措施1.合理的设计合理的电路设计是提高电路可靠性的关键。

在设计过程中,需要考虑电路的功能需求、环境应力和组件的可靠性等因素,采取适当的设计措施,确保电路的稳定性和可靠性。

提高设备可靠性及安全性的关键措施和建议

提高设备可靠性及安全性的关键措施和建议

提高设备可靠性及安全性的关键措施和建议提高设备可靠性及安全性的关键措施和建议引言:在现代社会中,设备的可靠性和安全性对于各行业的发展和运行至关重要。

无论是工业设备、交通运输工具还是家用电器,设备的可靠性和安全性都直接关系到用户的生命财产安全和业务运行的稳定性。

因此,为了提高设备的可靠性和安全性,需要采取一系列关键措施和建议。

本文将重点探讨设备可靠性和安全性的关键措施和建议,以提供有益的指导和参考。

一、设备设计阶段的关键措施和建议1. 合理的设计标准和规范设备设计的前提是明确的设计标准和规范。

合理的设计标准和规范能够确保设备的功能满足用户需求,并且在设计过程中考虑到设备的可靠性和安全性。

2. 充分的需求分析与用户参与在设备设计阶段,充分的需求分析和用户参与是保证设备可靠性和安全性的重要环节。

通过与用户的沟通和需求分析,设计人员能够充分了解用户对设备的需求和使用环境,进而制定出更符合实际需要的设计方案。

同时,用户的参与也能够提供宝贵的反馈和改进建议,从而进一步提高设备的可靠性和安全性。

3. 强化的风险评估和预防机制在设备设计阶段,进行全面的风险评估和预防机制是关键措施之一。

通过分析和评估设备可能面临的各种潜在风险,设计人员能够更好地规避和预防可能出现的问题。

风险评估和预防机制应包括各种可能的故障和安全隐患,如电路故障、机械损坏、火灾等。

同时,应建立完善的检测和保养程序,及时发现和修复设备故障,以确保设备的长期可靠性和安全性。

二、设备制造阶段的关键措施和建议1. 优质的材料和零部件选择在设备制造阶段,选择优质的材料和零部件是确保设备可靠性和安全性的基本保证。

优质材料和零部件能够提供较长的使用寿命和更高的安全标准,减少故障和事故的发生。

2. 严格的质量控制和品质管理在设备制造过程中,严格的质量控制和品质管理是提高设备可靠性和安全性的重要手段。

通过质量控制流程和管理体系,可以有效减少制造过程中的不良品率和品质问题,提高设备的制造质量。

电路改造施工方案

电路改造施工方案
(1)项目立项与审批:依据建筑现状和改造需求,编制项目建议书,完成立项审批。
(2)现场勘查:对现有电路系统进行全面检测,评估设备状况和系统性能。
(3)方案设计:根据勘查结果,设计电路改造方案,包括电气图纸、设备选型等。
(4)预算编制:根据设计方案,制定工程预算,确保资金合理分配。
2.施工组织与管理
(1)团队组建:选择具备相应资质的施工团队,确保施工质量与安全。
电路改造施工方案
第1篇
电路改造施工方案
一、项目背景
随着我国经济的快速发展,城市化进程不断推进,老旧建筑物的电路系统已无法满足当前的使用需求。为提高建筑物的安全性能,降低能耗,提升居民生活品质,特制定本电路改造施工方案。
二、改造目标
1.确保电路系统安全可靠,消除安全隐患。
2.提高电路系统的供电能力,满足日益增长的用电需求。
(2)现场勘查:对现有电路系统进行全面勘查,了解线路走向、设备状况等。
(3)设计图纸:根据勘查结果,绘制电路改造施工图纸,明确改造内容、材料、工艺等。
(4)编制预算:根据设计图纸,编制电路改造工程预算。
2.施工组织
(1)组建施工队伍:选择具有相应资质的施工单位,确保施工质量。
(2)施工培训:对施工人员进行技术培训,确保施工安全、规范。
5.安全与环保
(1)安全措施:制定并执行安全施工规程,保障施工人员与设备安全。
(2)环境保护:采取措施降低施工过程中的噪音、粉尘等污染,实现绿色施工。
五、后期运行与维护
1.建立运行维护制度,确保电路系统长期稳定运行。
2.定期对电路设备进行检查、保养,及时处理故障。
3.对智能监控系统进行定期升级,提升系统性能。
(5)验收:施工完成后,组织相关部门进行验收,确保改造工程达到预期效果。
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提高电路系统可靠性的措施[摘要] 随着科学技术的迅速发展,对产品可靠性提出越来越高的要求。

电路系统是电器产品的最重要组成部分,其可靠性设计成为重要。

针对电路系统,从简化电路设计,元器件降额使用,PCB板设计及软件设计几方面来阐述可靠设计的相关措施。

[关键词] 电路系统可靠性降额设计[Abstract] With the rapid development of science and technology, the requirements of product reliability is Proposed higher and higher. The circuit system is the most important component of electrical products, its reliability design is important. For circuit system, the measures of reliability design are described, with simplified circuit design, component derating using, PCB board design , software design.[Key words] Circuit system Reliability Design of Reducing Rating0.引言随着科学技术的迅速发展,对产品的可靠性提出越来越高的要求。

所谓可靠性是指“产品在规定的条件下和给定的时间内,完成规定功能的能力”。

[1]它不但直接反映系统各组成部件的质量,而且还影响到整个系统质量性能的优劣。

电路系统是电器产品的最重要组成部分,容易受到热、湿度、振动、电磁波等干扰的影响,其自身的组成元件也存在老化、失效等问题,进而影响到产品的正常运行。

因此,电路系统的可靠性设计尤为重要。

如何来提高电路系统的可靠性,本文通过简化电路设计,元器件降额使用,PCB板设计的可靠性措施、软件可靠性措施等方面来阐述。

1.简化电路设计在保证系统性能要求的前提下,尽可能使系统结构简单化,具体的措施有:①尽量用软件代替硬件功能,尽可能减少系统元件的数量及其相互间的联接。

例如采用集成了A/D,PWM,Flash和SRAM等必要功能的MCU芯片;②尽量采用简单电路代替复杂电路,用集成电路代替分立元件电路;③尽可能采用经过考验的可靠性有保证的元器件以及功能电路;④尽可能采用模块化设计,其中包括硬件模块化设计和软件的模块化设计。

2.元器件降额使用降额设计,主要是指构成仪器的元器件工作时所承受的工作应力(电应力和温度应力)适当低于元器件规定的额定值,以达到延缓其参数退化,增加工作寿命、降低基本故障率,提高使用可靠性的目的。

通常元器件有一个最佳降额范围。

在此范围内,元器件工作应力的降低对其失效率的下降有显著的改善,电路的设计易于实现,且不必在设备的重量、体积、成本方面付出大的代价。

但过度的降额会使元器件的正常特性发生变化,甚至有可能找不到满足设备或电路功能要求的元器件;过度的降额还可能引入元器件新的失效机理,或导致元器件数量不必要的增加,结果反而会使设备的可靠性下降。

根据产品的不同用途及其重要性,一般降额设计分为三个等级。

a.Ⅰ级降额Ⅰ级降额是最大的降额,对元器件使用可靠性的改善最大。

超过它的更大降额,通常对元器件可靠性的提高有限,且可能使设备设计难以实现。

适用于下述情况:设备的失效将导致人员伤亡或装备与保障设施的严重破坏;无法或不宜维修;系统对设备的尺寸、重量有苛刻的限制。

b.Ⅱ级降额Ⅱ级降额是中等降额,对元器件使用可靠性有明显改善。

Ⅱ级降额在设计上较Ⅰ级降额易于实现。

用于下述情况:设备的失效将可能引起装备与保障设备的损坏;有高可靠性要求,且采用了某些专门的设计;需支付较高的维修费用。

c.Ⅲ级降额Ⅲ级降额是最小的降额,对元器件使用可靠性改善的相对效益最大,但可靠性改善的绝对效果不如Ⅰ级和Ⅱ级降额,在设计上最易实现。

适用于下述情况:设备的失效不会造成人员和设施的伤亡和破坏;设备采用成熟的标准设计;故障设备可迅速、经济地加以修复;对设备的尺寸、重量无大的限制。

[2]对于失效率高、重要元器件一定要进行降额设计。

下面列举集成电路、晶体管、二极管的降额设计。

2.1集成电路集成电路芯片的电路单元很小,在导体断面上的电流密度很大,因此在有源结点上可能有很高的温度。

高结温是对集成电路破坏性最大的应力。

集成电路降额的主要目的在于降低高温集中部分的温度,降低由于器件的缺陷而可能诱发失效的工作应力,延长器件的工作寿命。

中、小规模集成电路降额的主要参数是电压、电流或功率,以及结温。

大规模集成电路主要是降低结温。

降低结温可采取以下措施:a.器件应在尽可能小的实用功率下工作;b.采用去耦电路,减少瞬态电流冲击应;c.器件的实际工作频率应低于器件的额定频率,原因是当工作频率接近器件的额定频率时,功耗将会迅速增加;d.应实施最有效的热传递,保证与封装底座间的低热阻,避免选用高热阻底座的器件。

2.2晶体管高温是对晶体管破坏性最强的应力,因此晶体管的功耗和结温须进行降额;电压击穿是导致晶体管失效的另一主要因素,所以其电压须降额。

功率晶体管有二次击穿的现象,因此要对它的安全工作区进行降额。

其降额准则如表1所示。

2.3 二极管二极管的降额要求类似于晶体管,其功率(或电流)、结温及反向电压必须进行降额。

二极管允许的总耗散功率(或电流)与环境温度(或壳温的)的关系可用“功率(或电流)-温度负荷曲线”表示,图1为整流二极管电流--温度负荷曲线。

小电流或小功率二极管最大额定电流或功率对应的环境温度范围通常在-55°C~+25°C之间,当超过了温度上限后,其允许的电流或功率将线性下降,直至下降到0,此时的环境温度(或壳温)对应于二极管的最高结温。

曲线斜线部分的斜率约等于热阻的倒数,它与器件的物理常数有关。

图1 整流二极管电流--温度负荷曲线降额设计是可靠性设计的重要措施之一,但在降额设计中应注意到降额幅值越大将带来仪器的体积、重量和成本的增加,在有些应用情况下将受到限制。

3.PCB板设计的可靠性措施在PCB板上除了尽量减少元件器的便用量及元件的降额使用,还可以通过以下措施来提高系统的可靠性:①在PCB板上,弱信号的走线尽可能短而宽,且两边用较粗的地线(不小于3mm)进行屏蔽保护,以防止其他电路的漏电流及电磁干扰进入信号电路。

②为了保证信号的无失真放大,信号线应尽可能宽,并尽量减少过孔。

为此,在双面PCB板中,顶层(元件面)基本上均排布信号线和电源线,而底层(焊接面)应尽可能增大接地面积,地线面积应占整体印制板面积的40%,这也是一种屏蔽手段,同时从插件输入的地线出发,形成一个地线回路,在三层印制板中则增加了一个中间层次(电源层),所有的5V和12V的电源线均排布在该层,元件面与焊接面则于双面PCB板相似。

③运算放大器的输入端与输出端应尽可能远离,否则会在两端之间产生杂散电容,会使输出信号返回到输入端而产生自激振荡。

④PCB板中条状线不要长距离平行,否则会在两线之间形成电感耦合及寄生电容耦合。

⑤微弱信号经过的过渡孔、信号放大电路的正负输入端都在元件面走线,在焊接面用地线包围,过孔必须两面焊接,提高焊点的可靠性。

⑥每个集成电路芯片的正负电源端都有0.1μF的电容并联接地去耦,且此电容排布在尽可能接近芯片的电源端,这样可以消除芯片周围分布电容的影响。

⑦PCB板上有多种电源,每个电压源均要在入口处设置去耦电路,防止互相干扰。

常用RC滤波电路,如图2所示,其中C1滤除高频干扰,电容值在PF 级,C2滤除低频干扰,电容值在μF级。

图2 RC滤波电路⑧在PCB板的装配工艺上,不用集成电路管座,集成电路直接焊在PCB板上,这样可以抗冲击与振动,同时避免了管座与集成电路之间产生的分布电容的影响。

4.软件可靠性措施提高电路系统可靠性还可以通过一些软件的措施来实现。

通常采用的软件措施有:数字滤波技术、冗余技术、看门狗(Watchdog)技术等。

4.1数字滤波数字滤波是通过一定的计算或判断程序减少干扰信号在有用信号中的比重,即提高信噪比,它实际上是一个滤波程序。

与传统的模拟滤波器相比,它具有灵活、方便、功能强、可靠性高、稳定性好的优点。

在一定程度上,可以完全取代模拟滤波器。

4.2冗余技术冗余技术包括指令冗余和数据冗余。

指令冗余是在双字节指令和三字节指令之后插入两条空操作指令NOP,可保护其后的指令不被拆散;或者在一些对程序流向起决定作用的指令之前插入两条NOP指令,该指令就不会被前面执行下来的失控程序拆散,并将被完整执行,从而使程序走上正轨。

数据冗余是将原始数据(包括状态标志、工作变量、计算结果等)以数据块的形式同时存放在RAM 的不同区域,当原始数据被破坏时,可启用备份数据。

备份数据的存放地址要与原始数据的地址有一定的距离,以免被同时破坏。

4.3 看门狗技术看门狗(Watchdog)内置有定时器,每个程序运行周期都得对它重置初值,一旦程序跑飞,进入死循环,定时器溢出将MCU复位,从而退出不正常的运行状态。

但是这样做必须注意系统的可重入性,对于与历史状态相关的系统,可以结合数据的冗余技术,启用备份数据来保证为保证其重入性能。

4.4 软件陷阱为了防止程序跑飞到ROM的盲区,还可以设置软件陷阱。

软件陷阱是用一条引导指令强行将捕获的程序引向一个指定的地址,在那里有一段专门对程序出错进行处理的程序。

如果把这段程序的入口标号为ERR,则软件陷阱就是一条“LJMP ERR”指令。

为加强其捕获效果,一般还在它前面加多条NOP指令:5.结束语在一个具体的系统设计中,为提高系统的稳定性和可靠性,往往要综合采用多种措施来达到满意的效果,这是全面提高系统可靠性的必由之路。

系统不同,其具体的控制对象就可能不同,运行环境也会千差万别,因而其面临的主要干扰问题就不同,采取的措施也就不同;但仅采取某项措施就希望全面提高系统的可靠性常常是不现实的,而要针对主要问题综合采取相应措施提高可靠性。

参考文献:[1]王锡吉.电子设备可靠性工程[M].西安:陕西科学技术出版社,2005.[2] GJB/Z 35-93《元器件降额准则》.[3]张立毅.电子工艺学教程[M].北京:北京大学出版社,2006.[4]张士钱.单片机软件抗干扰措施分析[J].龙岩学院学报,2006(3).。

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