單片機抗干擾技術(shù)

1、抗干擾技術(shù)抗干擾技術(shù)硬件常識干擾的分類干擾的分類一、按噪聲產(chǎn)生的原因分類一、按噪聲產(chǎn)生的原因分類 1、放電噪聲 2、高頻振蕩噪聲 3、浪涌噪聲二、按噪聲傳導模式分類二、按噪聲傳導模式分類 1、常模噪聲 2、共模噪聲三、按噪聲的波形及性質(zhì)分類三、按噪聲的波形及性質(zhì)分類 1、持續(xù)正弦波 2、偶發(fā)脈沖電壓波形 3、脈沖 列其中按噪聲傳導模式分類其中按噪聲傳導模式分類1、常模噪聲：又稱線間噪聲或?qū)ΨQ噪聲、串模噪聲、差動噪聲、橫向噪聲等。2、差模噪聲：又叫地感應(yīng)噪聲、縱向噪聲或不對稱噪聲。3、共模噪聲向串模噪聲轉(zhuǎn)換：有一種說法：本質(zhì)上講，共模噪聲是可以除掉的，但是由于線路的不平衡狀態(tài)，共模噪聲會轉(zhuǎn)換成串

2、模噪聲。干擾的耦合方式干擾的耦合方式1、直接耦合方式2、公共阻抗耦合方式3、電容耦合方式4、電磁感應(yīng)耦合方式5、輻射耦合方式6、漏電耦合方式*1、直接耦合方式 電導性耦合最普遍的方式是干擾信號經(jīng)過導線直接傳到到被干擾電路中。濾波去耦2、公共阻抗耦合方式 噪聲源和信號源具有公共阻抗時的傳導耦合。 避免公共阻抗。3、電容耦合方式 電位變化在干擾源與干擾對象之間引起的靜電感應(yīng)。又稱靜電耦合或電場耦合。 原件之間、導線之間、導線與原件之間都存在著分布電容。如某一導體上的信號電壓通過分布電容使其他導體上的電位受到影響，這樣的現(xiàn)象就稱為電容性耦合。電容耦合例子 Vs中的信號如何從A線耦合到B線并干擾B線的

3、負載。4、電磁感應(yīng)耦合方式 電磁感應(yīng)耦合又稱磁場耦合。在任何載流導體周圍都會產(chǎn)生磁場。變化電流的磁場會對周圍的閉合電路產(chǎn)生感應(yīng)電勢。5、輻射耦合方式 電磁場輻射也會造成干擾耦合。當高頻電流流過導體時，在該導體周圍便產(chǎn)生電力線和磁力線，并發(fā)生高頻變化，從而形成一種在空間傳播的電磁波。處于電磁波中的導體便會感應(yīng)出相應(yīng)頻率的電動勢。兩個導體間電磁感應(yīng)耦合例子數(shù)字集成電路特性與型號數(shù)字集成電路特性與型號曲線為：非門的 電壓傳輸 特性任一點斜率；duO/duI= ；電壓放大倍數(shù)區(qū)為過渡區(qū)，Q點斜率最大，Q點對閥值電壓UTUIL 最大輸入低 電平，Q1點斜率-1UIH 最小輸入高 電平，Q2點斜率-1UO

4、L 輸出低電平UOL的上限值，最大值UOH 輸出高電平UOH的下限值，最小值UOH - UOL = 擺幅，小于E，越大越可靠UOH - UOL = 擺幅，小于E，越大越可靠UOH - UIH = UNH ，高 電平噪 聲 容 限UIL - UOL = UNL ，低 電平噪 聲 容 限以上不要用在施密特最常用的兩種基本的數(shù)字集成電路TTL和CMOS1、Transistor-Transistor Logic ，是市面上常用的邏輯門數(shù)字集成電路，由電阻器和三極管和二極管組成。最早是由德州儀器所開發(fā)出來的，其他廠商的編號命名都是以德州儀器所公布的資料為主。 舉例一個標準型：結(jié)構(gòu)的材料最簡單，相對的特性

5、也是不理想，所以此類型已經(jīng)被淘汰。7400 74002、Complementary Metal Oxide Semiconductor就是CMOS+PMOS。TTL與與CMOS的特點和區(qū)別的特點和區(qū)別TTL：雙極型器件，速度快（ns），功耗大（mA），負載力大，空閑腳多數(shù)不用處理。因為多晶體管結(jié)構(gòu)，決定了轉(zhuǎn)換電平是2倍PN節(jié)正向壓降，大約1.4V，輸入端電流是向外的。Vcc:5V；VOH2.4V；VOL0.5V；VIN 2V；VIL 0.8V。TTL電平一般過沖都會比較嚴重，可在始端串22歐或33歐電阻；當輸入腳懸空時內(nèi)部認為是高電平，要下拉的話應(yīng)用1K以下電阻下拉。TTL輸出不能直接驅(qū)動CO

6、MS輸入。COMS：單極型器件，速度慢（幾百ns），功耗低（uA），負載力小，空閑腳須處理。因為輸入阻抗比較大，容易捕捉到干擾信號，所以NC腳不應(yīng)開路，可以根據(jù)情況將不用端與使用端并聯(lián)，或接電源或接地，如果懸空，且COMS有電流閂鎖效應(yīng)，容易燒掉IC，所以輸入端電流盡量不要太大，最好加限流電阻。輸入端的轉(zhuǎn)換電平是1/2的電源電壓。Vcc：5V；VOH 4.45V；VOL 0.5V；VIH 3.5V；VIL 1.5V。COMS結(jié)構(gòu)內(nèi)部寄生有可控硅結(jié)構(gòu)，當輸入或輸入管腳高于VCC一定值時，電流足夠大的話，可能引起閂鎖效應(yīng)，導致芯片燒毀。其他的集成電路3.3V LVTTL：Vcc:3.3V；VOH2

7、.4V；VOL0.4V；VIH 2V；VIL 0.8V。2.5V LVTTL：Vcc:2.5V；VOH2V；VOL0.2V；VIH 1.7V；VIL 0.7V。3.3V LVCMOS：Vcc:3.3V；VOH3.2V；VOL0.1V；VIH 2V；VIL 0.7V。2.5V LVCMOS：Vcc:3.3V；VOH2V；VOL0.1V；VIH 1.7V；VIL 0.7V。3.3V LVTTL和3.3V LVCOMS可以相互驅(qū)動ECL：Vcc=0V；Vee=-5.2V；VOH=-0.88V；VOL=-1.72V；VIH=-1.24V；VIL=-1.36V。速度快，驅(qū)動能力強，噪聲小，很容易達到幾百M的應(yīng)用。但是功耗大，需要附在電源。為簡化電源，出現(xiàn)了PECL和LVPECL。PECL：Vcc=5V；VOH=4.12V；VOL=3.28V；VIH=3.78V；VIL=3.64VLVPECL：Vcc=3.3V；VOH=2.42V；VOL=1.58V；VIH=2.06V；VIL=1.