電子元件解說敏感器件容易幹擾的對象
電子元件單片機解說
电子元件单片机硬件系统设计原则zt(icbase.com) 一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容：一是系统扩展，即单片机内部的功能单元，如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能应用系统的要求时，须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路。二是系统的配置，即按照系统功能要求配置外围设备，如键盘、显示器、打印机、 A/D、D/A转换器等，要设计合适的接口电路。
系统的扩展和配置应遵循以下原则： 1、尽可能选择典型电路，并符合单片机常规用法。为硬件系统的标准化、�？榛蛳铝己玫幕�。
2、系統擴展與外圍設備的配置水平應用系統的功能要求，並留有適當余地，以便進行二次開發。
3、硬件結構應結合應用軟件方案一並考慮。硬件結構與軟件方案會産生相互影響，考慮原則是：軟件能實現的功能盡可能由軟件實殃，以簡化硬件結構。但須注意，由軟件實現的硬件功能，一般響應時間比硬件實現長，且占用CPU時間。
4、系統中的相關器件要盡可能做到性能匹配。如選用CMOS芯片單片機構成低功耗系統時，系統中芯片都應盡可能選擇低功耗産品。
5、可靠性及抗幹擾設計是硬件設計的一部分，它包括芯片、器件選擇、去耦濾波、印刷電路板布線、通道隔離等。
6、單片機外圍電路較多時，須考慮其驅動能力。驅動能力不足時，系統工作不可靠，可通過增設線驅動器增強驅動能力或減少芯片功耗來降低總線負載。
7、尽量朝“单片”方向设计硬件系统。系统器件越多，器件之间相互干扰也越强，功耗也增大，也不可避免地降低了系统的稳定性。随着单片机片内集成的功能越来越强，片上系统SoC已经可以实现，如ST公司新近推出的μPSD32××系列産品在一块芯片上集成了80C32核、大容量FLASH存储器、 SRAM、A/D、I/O、两个串口、看门狗、上电复位电路等等。 单片机系统硬件抗干扰常用方法实践影响单片机系统运行的主要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、制造工艺影响。这些都构成单片机系统的干扰因素，常会导致单片机系统运行，轻则影响産品质量和产量，重则会导致事故，造成重大经济损失。
形成干扰的基本要素有三个： （1）干扰源。指产生干扰的元件、设备或信号，用数学語言描述如下：du/dt， di/dt大的地方就是干扰源。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。
（3）器件。指容易干扰的对象。如：A/D、D/A变换器，单片机，数字IC， 弱信号放大器等。 干扰的分类 1干扰的分类干扰的分类有好多种，通�？梢园凑赵肷脑�、传导方式、波形特性等等进行不同的分类。按产生的原因分：可分为放电噪声音、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。 2 干扰的耦合方式干扰源产生的干扰信号是通过耦合通道才对测控系统产生作用的。因此，要看看干扰源和被扰对象之间的传递方式。
干扰的耦合方式，无非是通过导线、空间、公共线等等，细分下来，主要有以下几种： （1）直接耦合：这是直接的方式，也是系统中存在普遍的一种方式。比如干扰信号通过电源线侵入系统。对于这种形式，方法就是加入去耦电路。从而很好的抑制。
（2）公共阻抗耦合：這也是常見的耦合方式，這種形式常常發生在兩個電路電流有共同通路的情況。爲了防止這種耦合，通常在電路設計上就要考慮。使幹擾源和幹擾對象間沒有公共阻抗。
（3）电容耦合： 又称电场耦合或静电耦合 。是由于分布电容的存在而产生的耦合。
（4）電磁感應耦合：又稱磁場耦合。是由于分布電磁感應而産生的耦合。
