单片机抗干扰
浅谈单片机抗干扰技术
第２Ｏ卷第５期 电脑开发与应用
单片机由于其优异的性能价格比，被
广泛地应用于各个领域。随着单片机种类
越来越多，其功能越来越完善，但由于单
片机一般都在很差环境条件下工作，所以
对单片机在应用系统的可靠性要求越来
越高，而单片机系统的可靠性由多种因素
决定，其中系统抗干扰性能是可靠性的重
要指标之一。因此抗干扰技术的应用变得
越来越重要了。
１干扰的来源和影响
工业现场环境中干扰是以脉冲的形
式进入单片机系统，干扰形式主要有三
种：第一种是空间干扰，多发生在高电压、
大电流、高频电磁场附近，并通过静电感
应，电磁感应等方式侵入系统内部；第二
种是供电系统干扰，它是危害最严重也是
最广泛的一种干扰，是由于电源的噪声干
扰引起的；第三种是过程通道干扰，干扰
是通过前向通道和后向通道以及其他主
机的相互通道进入系统的。当干扰侵入单
片机系统后，会造成数据采集误差的加
大，程序运行失常，系统被控对象误操作，
被控对象状态不稳定，定时不准，数据发
生变化等不良后果。针对以上问题，本文
分别从硬件和软件两个方面来探讨一些
提高单片机应用系统抗干扰能力的方法。
２ 单片机应用系统的硬件抗干扰
设计
２．１保证供电系统稳定性
为防止从电源系统引入干扰，可采取
交流稳压器保证供电的稳定性，防止电源
的过压和欠压，使用隔离变压器滤掉高频
噪声，低通滤波器滤掉工频干扰。同时，可
采用开关电源并提供足够的功率余量，主
机部分使用单独的稳压电路，必要时输
入、输出供电分别采用ＤＣ—ＤＣ模块隔
离，以避免各个部分相互干扰。
２．２信号传输中干扰的抑制
长线传输是造成干扰的主要原因，单
片机系统的主频越高，对长线传输造成的
干扰就越大，为保证长线传输数据的可靠
性，可采用光电耦合器隔离、双绞线传输、
阻抗匹配等方法。输入、输出信号加光电
耦合器隔离，可以将主机部分和前向、后
向通道及其他部分切断电路的联系，可有
效地防止干扰进入主机系统。在数字信号
单片机软件系统的抗干扰设计
科学论坛
单片机软件系统的抗干扰设计
马卫滨－李艳华ｚ 献嗨与 蛄
（１．鹤煤技师学院；２．鹤煤新闻中心河南鹤壁４５８０００）
摘要：为了保证单片机产品能够长期稳定、可靠地工作，在产品设计时必须对抗干扰能力给予足够的重视，尤其在软件方面，而且很容易造成数据
采集误差增大，程序－‘‘飞走”失控或陷入死循环等严重的后果。所以提高单片机软件系统的抗干扰能力是很有必要的。
关键词：单片机干扰软件滤波
随着各种电气设备的大量增加，致使各设备之间产生干扰的机会增多，
特别是单片机产品。由于产品本身比较复杂，再加上工作环境比较恶劣（如
温度和湿度高，有振动和冲击，空气中灰尘多，并含有腐蚀性气体以及电磁
场的干扰等），同时还要受到使用条件（包括电源质量、运行条件、维护条件
等）的影响，因而可以毫不夸张地说，当代世界的干扰如同环境污染一样，正
危机着现代工业的各个方面。抗干扰方面的课题不但有许多实际问题要解
决，而且有不少理论问题要探讨。
软件的抗干扰设计是单片机应用系统的一个重要组成部分。干扰对单
片机系统可能造成下列后果：数据采集误差增大，程序“飞走”失控或陷入死
循环。尽管在硬件方面采取种种抗干扰措施，但仍不能完全消除这些干扰，
必须同时从软件方面采取适当的措施，才能取得良好的抗干扰效果。软件方
面抗干扰措施通常有以下几种方法：
ｌ、数据采集误差
对于实时数据采集系统来说，为了消除传感器通道中的干扰信号，在早
期常采用硬件电路措施，如有源或无源滤波网络、过程模拟滤波对信号实现
滤波。同样，随着计算机运算速度的提高，可以利用软件技术对信号实现数
字滤波。常用方法有：
１．１算术平均值法。对一点数据连续多次采样，依次排序，取其算术平均
值。还可以扩展成采样值的加权平均值法，即对于每一个采样数据乘以各自
的权值后，加以平均，以其作为该点的采样结果。这种方法可以减小系统的
随机干扰对数据采集的影响。
１＿２比较舍取法。当控制系统测量结果的个别数据存在偏差时，为了剔
单片机测控系统抗干扰能力分析
单片机测控系统的抗干扰能力分析
摘要：由于工作环境的多样性，单片机测控系统在工作过程中所受干扰比较大。为了减少这种影响，提出了抗干扰技术，它是一项系统性的工程，该系统开发的整个过程与环节都要进行抗干扰能力的设计。本文分析了干扰的来源与形成以及其对单片机测控系统产生的不良影响，从硬件、软件两方面来讨论单片机的抗干扰能力，尽可能的提高整个单片机测控系统的稳定性与可靠性。
关键词：单片机；测控系统；抗干扰能力
中图分类号：tp274 文献标识码：a文章编号：1007-9599 (2013)
05-0000-02
随着单片微型计算机的应用越来越广泛，主要用于智能化仪表中，尤其是测量控制系统的微型计算机，它是一种新型的微电子设备，具有完善的智能化特性，因而在工业系统中高达90%采用的是单片机测控系统。由于工业环境中到处都是强弱电设备，不仅有数字电路还有不同模拟电路形成一个强电与弱电数字与模拟共存的局面，同时工作环境电磁干扰强、环境恶劣，其工作性与可靠性都会收到极大的影响。因此，有必要对单片机测控系统的抗干扰能力进行研究，提高其在电磁环境中的适应能力以及稳定性。
1干扰的来源及形成
1.1干扰的来源。（1）较恶劣的供电环境。属于重工型企业的铝厂，设备多数是大功率、大感性负载，启动或停止它们都会造成电网电压的大幅度变化，出现欠压、过压的现象，甚至有时候是额定电压的10%，出现这种情况可能持续几分钟或更久。另外，大功率开关的通断也会造成电网产生尖脉冲，当尖脉冲跟电网的正弦波两者相叠加的时候，其通过交流电源进入到计算机内，对计算机造成了极大的危害，通常情况下，使得计算机发生“飞程序”，出现鼠标乱跳、打印机误动作等故障，使得计算机系统半瘫痪。（2）严重的噪声环境。为了实现数据采集或实时控制，模拟量、开关量的输入/输出信号线和控制线长达十几米至几百米，从而对计算机系统的干扰无从避免。在高压系统调试后，发现在足够大的干扰下，极大的影响了线路分布电容的参数，同时，它对微型计算机引入了够强的干扰，轻微情况只是程序发生错误，影响其正常工作，严重情况下可能导致程序被冲或微机芯片直接被损坏掉【1】。（3）其他因素。电解铝生产现场中的电源等设备和仪器都会发出电、磁干扰，导致系统或仪表出现各类的故障。空中雷电对计算机等弱电设备有一定的干扰和破坏，从而对计算机的正常运行有一定的影响。
单片机软件抗干扰策略
科技创新与应用Ｉ ２０１２年３月（上） 信息技术
单片机软件抗干扰策略
宫秀颖 邢铁飞 ， （牡丹江龙江环保供水有限公司，黑龙江牡丹江１５７０００）
摘要：由于单片机应用环境往往比较恶劣，干扰严重，这就要求单片机应用系统要有较强的抗干扰能力。尽管我们采取了硬件
抗干扰措施，但由于干扰信号产生的原因很复杂，且具有很大的随机性，难免保证系统完全不受干扰。因此，通常在硬件抗干扰措 施的基础上，采用软件抗干扰技术加以补充，作为硬件措施的辅助手段。
关键词：单片机；软件；抗干扰
１干扰信号对单片机各部分的影响
单片机属于数字系统，各逻辑部分都有相应的阈电平和噪声容
限，外来噪声只要不超过逻辑元件的容限值，系统就能正常运行。然
而一旦侵入系统的噪声超过了容限，干扰就会被逻辑器件放大、整
型，于是产生误动作。假如干扰改变了触发器或存储器的信息，即便
干扰消除了，系统也无法恢复正常运行。
１．１运算部件和控制器
ＣＰＵ属高速数字器件，其中容易受到干扰的有运算部件和控制
器。运算部件实现数据的各种运算、处理和传送操作，而控制器时单
片机的神经中枢。噪声的存在有可能导致ＣＰＵ错误地执行指令、控
制寄存器中的数据被改写，从而产生误动作或得到错误的结果，甚
至引起系统瘫痪。
１．２程序计数器ＰＣ
单片机系统受干扰后最典型的故障是程序计数器Ｐｃ的状态被
破坏，导致程序无法按正常的顺序执行，在地址空间内“乱飞”，结果
往往时陷入“死循环”。因此，程序计数器ＰＣ属于重点防范对象，它
出错时必须尽可能早地发现并采取补救措施。
１．３特殊功能寄存器ＳＦＲ
ＳＦＲ对ＣＰＵ非常重要，它实质上是一些具有特殊功能的ＲＡＭ
单元，包括各种Ｉ／Ｏ寄存器、片内部件工作方式寄存器，以及堆栈指
针、数据指针等。ＳＦＲ传递数据的速率非常高，能够与ＣＰＵ的运行
密切配合。若某个ＳＦＲ被干扰信号改写，则意味着程序运行结果异
常，轻则改变单片机内各部件的操作控制，重则导致整个系统的输
PIC单片机抗干扰设计
PIC单片机抗干扰设计
摘要:单片机已经普遍应用到各个领域,对其可靠性也提出了更高的要求。影响单片机可靠性的因素很多,但是抗干扰性能是最重要的一个因素之一。本文对PIC单片机抗干扰设计主要从硬件干扰抑制技术和软件干扰抑制技术两个大方面来进行分析。
关键词:PIC单片机 抗干扰 硬件 软件
1 硬件干扰抑制技术
1.1 采用合理的隔离技术
采用合理的隔离技术对单片机抗干扰起着非常重要的作用。隔离不仅能够将外来干扰信号的通道阻断,而且还可以通过控制系统与现场隔离实现抗干扰目的,使得彼此之间的串扰最大限度地降低。常用的隔离技术主要包括变压器隔离方式、布线隔离方式、光电隔离方式和继电器隔离方式等。
1.2 合理选择系统时钟
PIC单片机系统时钟频率为0～20MHz,时基震荡方式主要有四种,每一种时基震荡方式由不同的时基频率相对应:外接电阻电容元件的阻容振荡方式RC,频率为0.03MHz～5MHz;低频晶体振荡器/陶瓷谐振器振荡方式LP,频率为32.768kHz或200kHz;标准晶体振荡器/陶瓷谐振器振荡方式XT,频率为0.2MHz～4MHz;高频晶体振荡器/陶瓷谐振器振荡方式HS,频率为4MHz～20MHz。外接方式主要有三种:外接晶体振荡器/陶瓷谐振器、外接时钟电路、外接RC。用户在选择基振荡方式和外接方式时可根据PIC单片机应用系统的性能、应用场合、价格等因素来进行。外接时钟属于高频噪声源,从可靠性方面来讲,不仅会干扰本应用系统,而且还能够干扰外界。频率越高越容易成为噪声源,因此应采用低频率的系统时钟,但是必须把与系统性能要求相符作为前提条件。
1.3 合理设计电路板
在电路板设计时,不要只是采用单一的PCB板进行,而应尽可能多的采用多层PCB板来进行,其中一层用作接地,而另外一层用作电源布线,这样就使得退耦电路形成,同时,这样的电路其屏蔽效果也比较好。如果对空间没有任何的硬性规定,同时要成本因素进行考虑,此时在设计电路板时就可以采用单层或者双层的PCB板进行布线,这样需要从电源单独引电源线进行布线,并将其逐个分配到每个功能电路中,另外,还要将所有的地线汇集到靠近电源地的一个点上。
单片机系统及其抗干扰性分析
中国科技信息２００７年第ｌＯ期 ＣＨ！ＮＡ￣ＩＥＮＣＥ Ｄ ＴＥｃ ｏＬｏＧＹ ＩＮＦＯ Ｒ￣ＴＩＯＮ Ｍａｙ ２ＯＯ７
单片机系统及其抗干扰性分析
李志国 南京林业大学计算机中心
由于单鳟机应用系统的硬件电路构成复杂、 所用元件品种繁多及工作扬所环境较恶劣等 原因，努了保证单片机应廊系统能够在各种 环境下能正常运行，系统的抗干扰性就是一 个非常重要的指标 本文将系统地论述干扰 的种类、成因、干扰途径及防范措施，但愿能 对相关人员有一定益处。
单片机；信号；抗干扰
一般一个单片机应用系统的硬件电路
是由如下几个部分构成的：（１）、信号
检测部分；（２）、信号处理及控制部分；
（３）、控制信号驱动部分；（４）、系统交互 部分；（５）、显示部分。由此可见一个单片
机应用系统的成分是相当复杂的，从各种
类型的传感器到名目繁多的各种继电器、
接触器、电磁阀，从类型繁多的集成电路
到各种各样的耦合器件、执行部件、显示
器件等。可谓种类繁多、结构复杂，因此
为了保证系统在各种应用环境下能正常运 行，在设计系统时充分考虑系统内外及应
用现场的各种干扰因素并采取相应的措施
就显得非常重要。本文将系统地论述干扰 的种类、成因、干扰途径及防范措施，但
愿能对相关人员有一定益处。
一 干扰的种类 成因及途径
干扰的分类有好多种，通常可以按
照噪声产生的原因、传导方式、波形特
性等等进行不同的分类。 按产生的原因分：可分为放电噪
声、高频振荡噪声、浪涌噪声。 按传导方式分：可分为共模噪声和
串模噪声。
按波形分：可分为持续正弦波、脉 冲电压、脉冲序列等等。
一般来说干扰的成因有三个： （１）干扰源。指产生干扰的元件、
设备或信号。如：雷电、继电器、可
控硅、电机、高频时钟等都可能成为干
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
单片机硬件抗干扰技术的应用
单片机硬ｆ－Ｉ：抗千扰 工
一＋一—— ■墨曲
杜彦明 张大军
单片机由于其优异的性能价格比，被广泛地应 用于各个领域。随着单片机功能越来越完善，硬件 的设计也变得越来越简单。实验室里设计的控制系 统，在安装、调试后完全符合设计要求，但把系统 置入现场后，系统常常不能够正常稳定地工作，产 生这种情况的原因主要是现场环境复杂和各种各样 的电磁干扰，所以单片机应用系统的可靠性设计、 抗干扰技术的应用变得越来越重要了。 １干扰的来源和后果
工控现场环境中干扰是以脉冲的形式进入单片 机系统，其主要的渠道有三条，即，空间干扰、供 电系统干扰、过程通道干扰。空间干扰多发生在高 电压、大电流、高频电磁场附近，并通过静电感应， 电磁感应等方式侵入系统内部；供电系统干扰以电 源的噪声干扰引起的；过程通道干扰是干扰通过前 向通道和后向通道进入系统。干扰一般沿各种线路 侵入系统。系统接地装置不可靠，也是产生干扰的 重要原因。各类传感器，输入输出线路的绝缘损坏 均有可能引入干扰。干扰产生的后果： （１）数据采集误差加大。 当干扰侵入单片机系统的前向通道叠加在信号 上，会使数据采集误差增大，特别是前向通道的传 感器接口是小电压信号输入时，此现象会更加严重。 （２）程序运行失常。 ａ．控制状态失灵。在单片机系统中，由于干扰 的加入使输出误差加大，造成逻辑状态改变，最终 导致控制失常。ｂ．死机。在单片机系统受强干扰后， 造成程序计数器Ｐ Ｃ值的改变，破坏程序正常运行。 （３）系统被控对象误操作。 ａ．单片机内部程序指针错乱，指向了其它地方， 运行了错误的程序。ｂ．ＲＡＭ中的某些数据被冲乱或 者特殊寄存器的值被改变，使程序计算出错误的结 果。Ｃ．中断误触发，使系统进行错误的中断处理。 （４）被控对象状态不稳定。 锁存电路与被控对象间的线路（包括驱动电路）受 干扰，从而造成被控对象状态不稳定。 （５）定时不准。 ａ．单片机内部程序指针错乱，使中断程序运行 超出定时时间。ｂ．ＲＡＭ中计时数据被冲乱，使程序 计算出错误的结果。 （６）数据发生变化。 在单片机应用系统中，由于外部ＲＡＭ是可读写 的，在干扰的侵入下，ＲＡＭ中数据有可能发生改变， 虽然ＲＯＭ能避免干扰破坏，但单片机片内ＲＡＭ以 及片内各种特殊功能寄存器等状态都有可能受干扰 而变化，甚至ＥＥＲＯＭ中的数据也可能误读写，使 程序计算出错误的结果。 针对以上出现的问题，本文分别从硬件方面来 探讨一些提高单片机应用系统抗干扰能力的方法。 ２ 单片机应用系统的 硬件抗干扰设计
电力调度自动化系统中的单片机抗干扰技术
1丁技术SCllNCI&200/NO3尸!LCllNOIOOY}N厂0{宝MAI旧闪电力调度自动化系统中的单片机抗千扰技术
桑胜举王军(泰山学院信息科学技术系山东泰安271021)摘要:在电力调度自动化系统中，广泛采用单片机作为测控、传输的智能芯片，由于现场存在的各种于扰，很容易导致系统可、稳定甚至无法正常工作。因此，如何提高稳定性是必须认真对待的。本文针对单片机在电力调度系统中的干扰因素，从实践的角度出发，对硬件的抗+扰技术作了比较细致的探讨。关键词单片机电力调度抗干扰技术中图分类号:TP39文献标识码:A文章编号:1672一3791(2007)11(b卜007702
1引言在基于单片机的电力调度自动化系统中由干现场存在的各种干扰，很容易导致系统不稳定甚至无法正常工作。影响单片机系统可靠的干扰因素主要来自系统内部和外部的各种电气干扰，并受系统结构设计、元器件选择、安装、制造工艺等。这些干扰因素，常会导致单片机系统运行失常，轻贝IJ影响产品质量，重则会导致事故，造成重大经济损失。因此，拟制干扰、提高单片机系统的可靠性越来越受到重视。本文对从实践的角度出发，对单片机的硬件的抗干扰作了比较细致的探讨。2干扰因素电力调度自动化的单片机应用系统多用于环境较为恶劣的现场，干扰源较多。提高单片机应用系统的稳定性就要首先分析产生干扰因素。2.1干扰源形成干扰源的慕本要素归纳为三个:川干扰源:指产生干扰的元件、设备或信号。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。(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，弱信号放大器等。2.2藕合方式一扰源产生的干扰信号是通过一定的祸合通道刁‘对测控系统产生作用的。因此，我们有必要看看千扰源和被干扰对象之间的传递方式。干扰的祸合方式，有以下儿种:(1)直接祸合:这是系统中存在最普遍的一种方式。比如干扰信号通过电源线侵人系统等。(2)公共阻抗祸合:这种形式常常发生在两个电路电流有共同通路的情况。(3)电容祸合:又称电场祸合或静电祸合。是由于分布电容的存在而产生的祸合。(4)电磁感应祸合:又称磁场祸合。是由于分布电磁感应而产生的祸合。(5)漏电祸合:这种祸合是纯电阻性的，在绝缘不好时就会发生。2.3抗干扰措施2.3.1合理选择元器件首先应选择有抗干扰能力的单片机作为系统的核心部件。可以考虑以下几个方面:(1)系统时钟:单片机的外时钟是高频干扰源，对系统和外界均产生高频干扰。(2)1/0结构:单片机的仃0口直接与外界相连，是引用干扰的直接途经，因此1/0口抗干扰能力很大程度上决定了单片机的抗干扰能力。(3)电源脚排列:通常集成电路电源脚和地线引脚是分别在芯片的左下角秘右上角的。这使得排版时电源噪声穿过整个芯片，为降低来自电源的千扰，一些单片机将电源脚和地线引脚排在相邻的位置上。(4)其它元器件的选择:根据电器参数选择合理器件以满足系统性能要求，尽量选用集成度高、温漂小、抗千扰性能好以及功耗小的元器件。2.3.2抑制外部干扰的措施对干来自系统外部，即其他电气设备产生的干扰通过传导和辐射等途径来影响单片机系统的正常工作。采用的千扰抑制措施有:(1)电源千扰的抑制在交流电网进线端并接压敏电阻，吸收浪涌电压，也可防雷。高频电感与电路电容组成的低通滤波器，可抑制电网引人的高频噪声。可采取模拟电路与数字电路的电源分开、电源浮空技术、使用电源隔离变压器、隔离电源技术和电源滤波技术。(2)电场、磁场干扰的抑制采用屏蔽技术能有效地抑制来自电场和磁场的干扰。对元器件进行屏蔽减少其对周围电路的电磁干扰;对传输线进行屏蔽，信号线采用屏蔽线，减少外部干扰;对部件进行屏蔽，减少电磁场干扰。采用由导电性能良好的金属作屏蔽盒，并接大地，贝IJ屏蔽盒内电力线不会影响外部，同时外部的电力线也不会穿透屏蔽盒进入内部，前者可抑制干扰源，后者可阻截干扰的传输途径，起电场隔离的作用。磁路屏蔽是采用高磁材料并以封闭式结构为妥，并接大地。(3)通道隔离干扰常用的隔离器件有光电祸合器、继电器等。隔离既解决了器件之间的电平匹配，又抑制了干扰信号。隔离分对模拟信号的隔离和对数字信号的隔离，对数字信号的隔离通常采用光电祸合器。因这种方法信号的传递是通过光信号实现的没有直接的电信号连接，因此隔离r干扰的传递途径。(4)EFT技术新近推出的MotorolaM68IJCOS系列单片机采用EFT(ElectricalFastTransient)技术进一步提高了单片机的抗干扰能力。当振荡电路的正弦波信号受到外界干扰时，其波形上会叠加一些毛刺。以施密特电路对其整形时，这种毛刺会成为触发信号干扰正常的时钟信号。交替使用施密特电路和RC滤波可以使这类毛刺不起作用，这就是川矛T技术。随着VLSI技术的不断发展，电路内部的抗!二扰技术也在不断发展之中。2.3.3接地技术在单.片机控制系统中，接地是抑制干扰的重要内容。在设计时若能将接地和屏蔽正确地结合在一起，可以解决大部分卜扰引起的故障。接地包括两部分的内容:一是接地点是否正确;二是接地点是否牢固。接地点选择正确可以防止系统各部分的串扰，接地点牢固可使接地点处千零阻抗，降低接地电位，防lj:接地系统的共模干扰。单片机控制系统中，接地系统的设计应注意以下儿点:首先，在低频电路中，布线和元件之间的电感不会产生太大的影响，常采用一点接地，若采用多点接地，形成地环路，对于干扰更敏感。而在高频电路中，寄生电容和电感影响较大，宜采用多点接地。通常频率小于IMHz时，采用一点接地，频率高于10M玉12时采用多点接地。其次，数字地和模拟地必须分开，即使是对干A/D、D/八转换器同一个芯片上的两种接地也最好分开，仪在系统一点上把两种接地连接起来。第二，交流地和信号地不要共用在电源地线的两饭之间的电压会有数毫伏，甚至更大。这个电压对低电平电路将是一个严重的卜扰，】){]此两个地不能相通。第四，注意浮地和接地，系统浮地，是将系统电路的各个部分地线浮置起来，不与大地相连。通常采用系统浮地、机壳接地，可使抗干扰能力增强，安全可靠。3印制电路板抗干扰设计(1)印制电路板要合理区分，单片机系统通常可分三区，即模拟电路区(怕干扰)，数’全二电路区，功率驱动区。(2)印刷板按单点接电源、单点接地原则送电。三个区域的电源线、地线由该点分三路引出。噪声元件与非噪声元件要离得远一此。(3)1/0驱动器件、功率放大器件尽最靠近印刷板的边，靠近弓}出接插件。尽量不要使用IC插座，把IC直接焊在印刷板卜，IC座有较大的分布电容。(4)单面板、双面板，电源线、地线要尽量的粗。信号线的过孔要尽量少。(5)关键的线尽量短并要尽量粗，并在两边加上保护地。将敏感信号和噪声场带信号通过一条扁带电缆弓1出的话，要用地线信号地线的方式引出。(6)印刷板过大、或信号线频率过高，使得线上的延迟时间大于等于信号L升时间时，该线要按传输线处理，要加终端匹配电阳.。弱信号引出线、高频、大功率引出电缆要加屏
单片机系统抗干扰的主要措施
SCIENCE&T〔0」峨工OGYINFO日MATI(】闷T技术
单片机系统抗千扰的主要措施
李楠(天津工业大学信息学院天津市300160)
摘要:单片机应用系统在使用过程中存在大量的千扰源，中的硬件和软件抗干扰技术。关键词:单片机抗干扰技术中图分类号:TP文献标识码:A严重影响了系统运行的可靠性。文章介绍了单片机应用系统在设计过程
文章编号:1672一3791(2007)04(b)一0088一01
抗千扰就是针对千扰产生的性质、传播
途径、侵入的位置和侵入的形式，采取相应的
方法消除干扰源，抑制干扰传播途径，减弱电路
或元件对噪声千扰的敏感性，使单片机系统能
在线正常、稳定地运行。本文介绍了单片机
系统主要的抗千扰技术。
，抑制干扰源的干扰作用
针对不同干扰源采取相应措施来抑制干扰
作用。如给电机加滤波电路，在继电器接点两
端并接火花抑制电路以减少电火花影响;继
电器线圈增加续流二极管，来消除断开线圈时
产生的反电动势干扰，可控硅两端并接RC抑
制电路，减小可控硅产生的噪声.系统中加入
气体放电管等元件使它们与抗共模和抗差模干
扰的电感配合使用，防止雷击千扰。
2提高元器件的可靠性
元器件是实现测控系统的物质基础，要选用质量好的电子元件，并进行严格的老化筛选
和测试。并且要进行降额使用(在低于额定电
压和电流条件下使用元器件，能提高元器件的
可靠性、还要尽量选用集成度高的元器件，减
少焊点数量;要选用温漂小、抗干扰性能好
以及功耗小的元器件。
3硬件伉干扰硬件系统的抗千扰性设计是单片机系统可
靠性的根本，它能把干扰消除在外围，因此针对
千扰产生的基本要素在硬件设计时要尽量采取
措施，最大限度抑制干扰的产生。
3.，电源的抗干扰设计许多单片机对电源噪声很敏感，干扰通过
设备的电源线传入系统的内部，对微机产生影
响.并且由于电源共用，各电子设备间通过电
源也会产生相互干扰。电源要采用隔离变压
器接入电网，可以防止电网的干扰侵人微机系
统，也可给单片机电源加滤波电路或稳压器，
单片机的干扰因素及抗干扰措施
Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ
单片机的干扰因素及抗干扰措施
闰 （重庆旅游职业学院 曼 重庆黔江４０９０００）
［摘要］本文通过对单片机系统干扰的分析，指出其危害性，并在此基础上对常见的抗干扰措施进行了归纳和总结。 ［关键词］单片机抗干扰 一 中图分类号：ＴＰ３６８．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９～９１４ｘ（２Ｏ１４）ｏ３—０６０７—０２
随着现代微电子技术的迅猛发展，单片机以期体积小、价格低、智能化高、
价格便宜，进而得到了广泛的应用，在应用的同时对其可靠性的要求也越来越 高，而抗干扰是决定可靠性高低的重要指标之一。但是，由单片机构成的工控装 置所处的工作环境比较恶劣，干扰因素较多，因此必须采取抗干扰措施才能保
证装置的正常运行。
１．单片机系统千扰及其危害 干扰就是叠加在有用信号上的不需要的信号，是影响电路正常工作的另一
种噪声。在各种实际环境中，干扰总是存在的，这些干扰能降低电子系统的准确 性甚至破坏其可靠性。 干扰的分类有好多种，通常可以按照噪声产生的原因、传导方式、波形特性 等等进行不同的分类。按照产生原因分：放电噪声音、高频振荡噪声、浪涌噪声。
按传导方式可分为：共模噪声和串模噪声。按波形分为：持续正弦波、脉冲电压、 脉冲序列等等。
１．１单片机系统的主要干扰原因 １．１．１电源线中的高频干扰 高频电源、交流电源、强电设备产生的电火花、晶闸管的通断甚至雷电，都 能产生电磁波，从而成为造成一定程度的电磁干扰。当距离较近时，电磁波会通
过分布电容和电感耦合到信号回路而形成电磁干扰，当距离较远时，电磁波以 辐射的形式构成干扰。
１．１．２感性负载产生的瞬变噪声干扰 在单片机的应用系统中，常用的元件及设备如继电器、电动机、电磁阀等均
具有较大电感量。当电感回路的电流被切断时，会产生很大的反电势而形成噪 声干扰。这种干扰不仅能产生电磁场，而且还可能击穿电路中晶体管