第14章MCS51应用糸统的可靠性及 抗干扰设计
第14章 MCS-51应用系统的可靠性及 抗干扰设计
系统的抗干扰性能的好坏是影响系统可靠性的重要因 素。 14.1干扰的来源 影响单片机测控系统正常工作的信号称为噪声,又称 干扰。 影响指令的正常执行,造成控制事故或控制失灵,在 测量通道中产生了干扰,就会使测量产生误差,电 压的冲击有可能使系统遭到致命的破坏。 干扰一般都是以脉冲的形式进入系统的, 窜入单片机系统的渠道主要有三条:
系统的抗干扰性能的好坏是影响系统可靠性的重要因 素。 14.1 干扰的来源 影响单片机测控系统正常工作的信号称为噪声，又称 干扰。 影响指令的正常执行，造成控制事故或控制失灵，在 测量通道中产生了干扰，就会使测量产生误差，电 压的冲击有可能使系统遭到致命的破坏。 干扰一般都是以脉冲的形式进入系统的， 窜入单片机系统的渠道主要有三条：
空间干扰 过程通道干扰 单片机 应用系统 供电系统干扰 14-1
(1)空间干扰 周围的电气设备如发射机、中频炉、可控硅逆变电 源等发出的电干扰和磁干扰;广播电台或通讯发 射台发出的电磁波;空中雷电,甚至地磁场的变 化也会引起干扰。会使单片机系统不能正常工作。 (2)供电系统干扰 大功率设备,大感性负载设备的启停会使得电网电 压大幅度涨落(浪涌),电网电压的欠压或过压 常常达到额定电压的15%以上。有时长达几分钟、 几小时、甚至几天。由于大功率开关的通断
(1)空间干扰 周围的电气设备如发射机、中频炉、可控硅逆变电 源等发出的电干扰和磁干扰；广播电台或通讯发 射台发出的电磁波；空中雷电，甚至地磁场的变 化也会引起干扰。会使单片机系统不能正常工作。 (2)供电系统干扰 大功率设备，大感性负载设备的启停会使得电网电 压大幅度涨落（浪涌），电网电压的欠压或过压 常常达到额定电压的15% 以上。有时长达几分钟、 几小时、甚至几天。由于大功率开关的通断
电机的启停,电焊等原因,电网上常出现几百伏,甚 至几千伏的尖脉冲干扰。 (3)过程通道干扰 开关量输入输出,模拟量输入输岀必不可少。 输入输出的信号线多至几百条甚至几千条,长度往往 达几百或几千米,不可避免地将干扰引入单片机系 统。当大的电气设备漏电,接地系统不完善,或者 测量部件绝缘不好,会使通道中直接串入干扰信号 各通道的线路如果同出一根电缆中或绑扎在一起, 各路间会通过电磁感应而产生瞬间的干扰,尤其是 0~15V的信号与交流220V的电源线同套在一根长达 几百米的管中其干扰更为严重。这种彼此感应产生 的干扰其表现形式仍然是通道中形成干扰电压
电机的启停，电焊等原因，电网上常出现几百伏，甚 至几千伏的尖脉冲干扰。 (3)过程通道干扰 开关量输入输出，模拟量输入输出必不可少。 输入输出的信号线多至几百条甚至几千条，长度往往 达几百或几千米，不可避免地将干扰引入单片机系 统。当大的电气设备漏电，接地系统不完善，或者 测量部件绝缘不好，会使通道中直接串入干扰信号； 各通道的线路如果同出一根电缆中或绑扎在一起， 各路间会通过电磁感应而产生瞬间的干扰，尤其是 0～15V的信号与交流220V的电源线同套在一根长达 几百米的管中其干扰更为严重。这种彼此感应产生 的干扰其表现形式仍然是通道中形成干扰电压