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電機對單片機的干擾

發布時間:2022-05-07 11:37:44

『壹』 單片機抗干擾

數字電路、單片機的抗干擾設計
在電子系統設計中,為了少走彎路和節省時間,應充分考慮並滿足抗干擾性 的要求,避免在
設計完成後再去進行抗干擾的補救措施。形成干擾的基本要素有三個:
(1)干擾源,指產生干擾的元件、設備或信號,用數學語言描述如下:/dt, di/dt大的地
方就是干擾源。如:雷電、繼電器、可控硅、電機、高頻時鍾等都可 能成為干擾源。
(2)傳播路徑,指干擾從干擾源傳播到敏感器件的通路或媒介。典型的干擾傳 播路徑是通過
導線的傳導和空間的輻射。
(3)敏感器件,指容易被干擾的對象。如:A/D、D/A變換器,單片機,數字IC, 弱信號放大
器等。
抗干擾設計的基本原則是:抑制干擾源,切斷干擾傳播路徑,提高敏感器件的 抗干擾性能。
(類似於傳染病的預防)
1 抑制干擾源
抑制干擾源就是盡可能的減小干擾源的/dt,di/dt。這是抗干擾設計中最優 先考慮和最重要的原則,常常會起到事半功倍的效果。 減小干擾源的/dt主要是通過在干擾源兩端並聯電容來實現。減小干擾源的di/dt則是在干擾源迴路串聯電感或電阻以及增加續流二極體來實現。
抑制干擾源的常用措施如下:
(1)繼電器線圈增加續流二極體,消除斷開線圈時產生的反電動勢干擾。僅加 續流二極體會使繼電器的斷開時間滯後,增加穩壓二極體後繼電器在單位時間內可動作更多的次數。
(2)在繼電器接點兩端並接火花抑制電路(一般是RC串聯電路,電阻一般選幾K 到幾十K,電容選0.01uF),減小電火花影響。
(3)給電機加濾波電路,注意電容、電感引線要盡量短。
(4)電路板上每個IC要並接一個0.01μF~0.1μF高頻電容,以減小IC對電源的 影響。注意高頻電容的布線,連線應靠近電源端並盡量粗短,否則,等於增大了電容的等效串聯電阻,會影響濾波效果。
(5)布線時避免90度折線,減少高頻雜訊發射。
(6)可控硅兩端並接RC抑制電路,減小可控硅產生的雜訊(這個雜訊嚴重時可能會把可控硅擊穿的)。
按干擾的傳播路徑可分為傳導干擾和輻射干擾兩類。
所謂傳導干擾是指通過導線傳播到敏感器件的干擾。高頻干擾雜訊和 有用信號的頻帶不同,可以通過在導線上增加濾波器的方法切斷高頻干擾雜訊的傳播,有時也可加隔離光耦來解決。電源雜訊的危害最大, 要特別注意處理。所謂輻射干擾是指通過空間輻射傳播到敏感器件的干擾。 一般的解決方法是增加干擾源與敏感器件的距離,用地線把它們隔離和在敏感器件上加蔽罩。
2 切斷干擾傳播路徑的常用措施如下:
(1)充分考慮電源對單片機的影響。電源做得好,整個電路的抗干擾就解決了一大半。許多單片機對電源雜訊很敏感, 要給單片機電源加濾波電路或穩壓器,以減小電源雜訊對單片機的干擾。比如,可以利用磁珠和電容組成π形濾波電路,當然條件要求不高時也可用100Ω電阻代替磁珠。
(2)如果單片機的I/O口用來控制電機等雜訊器件,在I/O口與雜訊源之間應加隔離(增加π形濾波電路)。 控制電機等雜訊器件,在I/O口與雜訊源之間應加隔離(增加π形濾波電路)。
(3)注意晶振布線。晶振與單片機引腳盡量靠近,用地線把時鍾區隔離起來,晶振外殼接地並固定。此措施可解決許多疑難問題。
(4)電路板合理分區,如強、弱信號,數字、模擬信號。盡可能把干擾源 (如電機,繼電器)與敏感元件(如單片機)遠離。
(5)用地線把數字區與模擬區隔離,數字地與模擬地要分離,最後在一點接於電源地。A/D、D/A晶元布線也以此為原則,廠家分配A/D、D/A晶元 引腳排列時已考慮此要求。
(6)單片機和大功率器件的地線要單獨接地,以減小相互干擾。 大功率器件盡可能放在電路板邊緣。
(7)在單片機I/O口,電源線,電路板連接線等關鍵地方使用抗干擾元件 如磁珠、磁環、電源濾波器,屏蔽罩,可顯著提高電路的抗干擾性能。
3 提高敏感器件的抗干擾性能
提高敏感器件的抗干擾性能是指從敏感器件這邊考慮盡量減少對干擾雜訊 的拾取,以及從不正常狀態盡快恢復的方法。
提高敏感器件抗干擾性能的常用措施如下:
(1)布線時盡量減少迴路環的面積,以降低感應雜訊。
(2)布線時,電源線和地線要盡量粗。除減小壓降外,更重要的是降低耦合雜訊。
(3)對於單片機閑置的I/O口,不要懸空,要接地或接電源。其它IC的閑置 端在不改變系統邏輯的情況下接地或接電源。
(4)對單片機使用電源監控及看門狗電路,如:IMP809,IMP706,IMP813,X25043,X25045等,可大幅度提高整個電路的抗干擾性能。
(5)在速度能滿足要求的前提下,盡量降低單片機的晶振和選用低速數字 電路。
(6)IC器件盡量直接焊在電路板上,少用IC座。
我先說說我在這方面的經驗:
軟體方面:
1、我習慣於將不用的代碼空間全清成「0」,因為這等效於NOP,可在程序跑飛時歸位;
2、在跳轉指令前加幾個NOP,目的同1;
3、在無硬體WatchDog時可採用軟體模擬WatchDog,以監測程序的運行;
4、涉及處理外部器件參數調整或設置時,為防止外部器件因受干擾而出錯可定時將參數重新發送一遍,這樣可使外部器件盡快恢復正確;
5、通訊中的抗干擾,可加數據校驗位,可採取3取2或5取3策略;
6、在有通訊線時,如I^2C、三線制等,實際中我們發現將Data線、CLK線、INH線常態置為高,其抗干擾效果要好過置為低。
硬體方面:
1、地線、電源線的部線肯定重要了!
2、線路的去偶;
3、數、模地的分開;
4、每個數字元件在地與電源之間都要104電容;
5、在有繼電器的應用場合,尤其是大電流時,防繼電器觸點火花對電路的干擾,可在繼電器線圈間並一104和二極體,在觸點和常開端間接472電容,效果不錯!
6、為防I/O口的串擾,可將I/O口隔離,方法有二極體隔離、門電路隔離、光偶隔離、電磁隔離等;
7、當然多層板的抗干擾肯定好過單面板,但成本卻高了幾倍。
8、選擇一個抗干擾能力強的器件比之任何方法都有效,我想這點應該最重要。因為器件天生的不足是很難用外部方法去彌補的,但往往抗干擾能力強的就貴些,抗干擾能力差的就便宜,正如台灣的東東便宜但性能卻大打折扣一樣!主要看各位的應用場合.
印製電路板(PC8)是電子產品中電路元件和器件的支撐件.它提供電路元件和器件之間的電氣連接。隨著電於技術的飛速發展,PGB的密度越來越高。PCB設計的好壞對抗干擾能力影響很大.因此,在進行PCB設計時.必須遵守PCB設計的一般原則,並應符合抗干擾設計的要求。

『貳』 單片機 受電機干擾 重啟 什麼問題

有可能是有電壓諧波干擾造成的單片機重啟,也有可能是造成單片機電壓不穩定造成的。

『叄』 電機干擾單片機問題

按你的問題,應該屬於電磁兼容範疇了。這方面的問題千奇百怪,一般不好說問題出在哪,往往是好幾個地方綜合在一起的問題。只能提供些建議和思路共參考。
1、關於電源描述的不是特別清楚:如果整個系統是通過一個通道進來,只是分別穩壓,需要關注一下電機穩壓電源是否能提供足夠大的功率,否則,電機啟停瞬間可能會瞬間拉低輸入電壓造成系統不正常。
2、液晶模塊接地方式。接地做的不好造成此類問題最常見。如果液晶板是焊接在電路板的,需要看一下接地方式,如果可能,盡量多的從液晶板的四周引出地線(包括金屬框),就近接在你的系統板上,如果可以改板的話,建議在此位置大面積鋪地,加粗地線。如果液晶板是通過連接線連接出來的話,可以考慮採用在線上增加磁環的辦法。
3、可以嘗試一下使用金屬罩屏蔽電機,看是否有改善。
4、既然問題出在液晶屏顯示上,可以考慮在單片機與液晶屏的所有信號線上串接一個33歐或47歐電阻,其連接位置盡量靠近信號的輸出端。這樣可以適當消除信號線上產生的尖沖,可能會有效,所以數字電路中信號線串接小電阻已經成了一種規矩。另外,針對片選線、讀寫線可能還要增加上拉或下拉電阻,一般上拉電阻用4.7K,下拉電阻用1K,這需要你去試一下。
5、濾波電容的位置:諸如104或103之類的電容主要用於防止電源上出現的高頻干擾,所以與相應晶元或部件的電源腳越近越好,距離遠了起不到作用。而電解電容一般用於儲能,在電源波動出現波動時提供補償,位置可以遠一些。

我能想到的也就上述幾點,實際調試也可能不是這些因素,你先試試吧。電磁兼容就是這樣,很有難度,也很有挑戰性的。

『肆』 電機反轉產生電流拉低單片機電壓怎麼辦

原因:1. 電源供電不足,電機可能上百毫安的電流把電壓拉下來了。
2. 繼電器選型不對,電流太大,把電源拉下來了。
3. 電機產生的電流對電源干擾太大,電源抖動厲害,mcu不停復位或者根本不能穩定工作.

建議:51單獨一個電源,電機一個電源

『伍』 為什麼單片機有時候會在開啟電機時死機

電機啟動時一會產生較大的電磁干擾信號,第二啟動是瞬時電流較大,可能會在電網上產生較大浪涌,這些都會影響到附近的單片機,如果單片機電路抗干擾設計不夠好的話就會造成死機。

『陸』 如何給單片機風扇抗干擾我那個電機搞到我單片機用不了,而去掉電機程序就正常

單機轉動,需要大電流,並且小單機大多數是碳刷構造,轉動,換向器和碳刷接觸,會產生大量電磁干擾。

你需要增加抗干擾元件。
在電機供電上增加cl濾波電路:
在單片機輸出接個1000uf電容,在串入一個在鐵芯上用0.5以上漆包線繞制200圈的電感線圈,再接一個470uf電容器,輸出再接電機。

『柒』 電機的啟停影響單片機程序的運行,該如何解決

控制可分三種
簡單啟停:用一個埠的電位高低,控制ULN2008之類的,就可以了,在程序中可以控制啟,停,延時。
調速運行:這要用PWM了,並且最好用mos管去控制電機
反饋運行:這要用到編碼器之類的位置反饋元件,復雜,當然也是最好的,可以用PWM調整速度
,也可以指定它轉過一定圈數(也就是接收到一定數量的反饋脈沖)再停止。

『捌』 L298N嚴重影響了單片機工作

L298N確實能屏蔽一部分干擾,不過也要合理地設計硬體才行。控制側跟輸出側要隔離電源,不共地才行。如果兩邊用同一塊電源,那光耦就起不到隔離干擾的作用,只能起放大電流的作用,干擾順著地就過去了,光耦就成了馬其諾防線,不起作用了。
單片微型計算機簡稱單片機,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit), 常用英文字母的縮寫MCU表示單片機,單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。單片機由運算器,控制器,存儲器,輸入輸出設備構成,相當於一個微型的計算機(最小系統),和計算機相比,單片機缺少了外圍設備等。概括的講:一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。它最早是被用在工業控制領域。

『玖』 16v直流電機通過帶光耦隔離的繼電器對51單片機產生干擾,有很多誤動作。的

試下在串個單向二極體在單片機輸出點,或反向並個二極體在光耦輸那,串:反向截止,這樣就不能迴流到單片機,截止干擾。並:引向迴流,這樣把干擾源引向另一端,讓其短接消除干擾

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