振荡器:
大部分的单片机都有一个耦合于外部晶体或陶瓷谐振器的振荡器电路。在PCB上,要求外接是电容、晶体或陶瓷谐振器的引线越短越好。RC振荡器对干扰信号有潜伏的敏感性,它能产生很短的时钟周期,因而好选晶体或陶瓷谐振器。另外,石英晶体的外壳要接地。
防雷击措施:
室外使用的单片机系统或从室外排挤引进室内的电源线、信号线,要考虑系统的防雷击题目。常用的防雷击器件有:气体放电管、TVS等。气体放电管是当电源的电压大于某一数值时,通常为数十V或数百V,气体击穿放电,将电源线上强冲击脉冲导进大地。TVS可以看成两个并联且方向相反的齐纳二极管,当两端电压**某一值时导通。其特点是可以瞬态通过数百乃上千A的电流。
噪声传感器由电源模块、噪声传感模块、变送模块、漂零及噪声补偿模块、数据处理模块等组成。传感器内置信号采样及放大、漂零及噪声补偿功能,用户接口简洁、方便。
外部噪声是由传感器电路外的人为或自然干扰等因素造成的,明显的就是电磁辐射。这就需要对传感器电路采取静电屏蔽和磁场屏蔽来减少噪声源与传感电路间的静电和磁的耦合度以抑制外来噪声带来的影响。通常的做法有屏蔽、隔离和滤波等等,在布线的时候,将信号线和电源线区分开,选择屏蔽性能好的电缆。
印刷线路板(PCB)的电磁兼容性设计:
PCB是单片机系统中电路元件和器件的支撑件,它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电子技术的飞速发展,PCB的密度越来越高。PCB设计的好坏对单片机系统的电磁兼容性影响很大,实践证实,即使电路原理图设计正确,印刷电路板设计不当,也会对单片机系统的可靠性产生不利影响。例如,假如印刷电路板的两条细平行线靠的很近,会形成信号波形的延迟,在传输线的终端形成反射噪声。因此,在设计印刷电路板的时候,应留意采用正确的方法,遵守PCB设计的一般原则,并应符合抗干扰的设计要求。要使电子电路获得佳性能,元器件的布局及导线的布设是很重要的。
输入/输出的电磁兼容性设计:
在单片机系统中输进/输出也是干扰源的传导线,和接收射频干扰信号的拾检源,我们设计时一般要采取有效的措施:
①采用必要的共模/差模抑制电路,同时也要采取一定的滤波和防电磁屏蔽措施以减小干扰的进进。
②在条件许可的情况下尽可能采取各种隔离措施(如光电隔离或者磁电隔离),从而阻断干扰的传播。