如何解决单片机应用系统的干扰问题抗干扰研究讲解

　　针对生产现场的单片微型计算机一般与被测试对象、被控制对象相距较远，容易受到各种干扰的侵袭，讨论了来自单片微型计算机应用系统的内部和外部的干扰源，模拟通道、开关通道、供电系统的干扰及解决办法。利用定时中断抗干扰的方寨解决了由干扰造成的“死机”现象，得到了抑制干扰的软硬件实现方法。

　　在单片机应用系统中，影响系统可靠工作的主要因素是各种干扰，它们主要来自应用系统的内部和外部。内部干扰是元器件本身产生的干扰，其通过电源、地线、分布电容和电感等途径来影响系统的正常工作。外部干扰是雷电、电火花和其他电器设备产生的干扰。单片机应用系统要正常工作，必须采取行之有效的抗干扰措施，本文就此问题展开讨论。

　　为了实现数据采集和实时控制的目的，模拟信号和开关信号的输入、输出是不可少的。在工业现场，输人、输出的信号线有些长达几十米或几百米，因此不可避免的会将干扰引入到单片机系统。如果受控对象是强干扰源，如电焊机、电机、可控硅等，则单片机运行时就会产生错误。

　　电源开关的通断、火花干扰、电机的启动等现象在工业现场是常见的，这些来自交流电的干扰对单片机系统的正常工作危害很大。

　　在各种发射设备的周围，单片机应用系统也容易出错。

　　工业现场的强电干扰一般都是以冲击脉冲的形式进入单片机系统，它会破坏系统的正常工作状态，损坏系统器件。因此干扰是产生偶然性错误和影响整个系统可靠运行的主要原因。

　　模拟量输入、输出通道因与受控设备直接相连成为了强电干扰窜入系统的一个渠道。因此，在模拟量输人输出通道上采取抗干扰措施时，应尽可能的将抗干扰的屏蔽设备设置在执行部件或传感器附近。在模拟量输入输出通道中用得较多的抗干扰器件是光电隔离器。

　　光电隔离器的主要优点是能有效地抑制尖脉冲及各种噪声的干扰。这是因为光电隔离器的输入阻抗R很小，约几百欧姆。而干扰源的内阻R辜女大约100 kQ～1 MQ。根据分压原理可知，光电隔离器输入端分到的电压极小，如图1所示。而光电隔离器输入端的发光二极管，只有通过一定强度的电流才会发光。因此，即使幅值很高的干扰信号，也会因为没有足够的能量而不能使发光二极管发光，从而达到抑制干扰的目的。