原创 工业抗干扰

工业现场的环境往往存在严重干扰，这些干扰有时会严重影响仪器的硬件或软件，我一般都采取硬件和软件措施来解决。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

PCB板的绘制过程中要注意：

 (1)电源转换芯片中电解电容、电感等元件尽可能靠近芯片。在输出电源处并联一个10uF的电解电容和0.1uF的陶瓷电容，有效地抑制输出电源上的纹波和高频噪声。

(2)用RC低通滤波器滤除串模交流干扰。

(3)使用双端输入、共模抑制比高的差动放大器减小信号通路的共模干扰。

(4)在PCB板上每一个IC都接入高频特性好的0.1uF的旁路电容，旁路电容的引线要短而且紧靠需要旁路的集成芯片的Vcc和GND端，以消除高频干扰。

(5)布线时，电源线和地线要尽量粗一些，这样除减小压降外，更重要的是抑制电源线和地线阻抗引起的振荡。

(6)由于测量范围的要求，实际在电路中传输的信号为低频信号，采用一点接地，电路中各个功能电路的“地”直接用接地导线和零电位基准点连接。

(7) PCB板布线时避免出现90度折线和锐角折线，减少高频噪声发射。

(8) 单片机闲置的引脚不应当悬空，要接地或者是接Vcc，或者是按照技术手册的要求连接。其他集成电路IC的闲置引脚在不改变逻辑状态的情况下接电源或者接地。

(9)注意晶振布线，高频晶振会产生很大的噪声，晶振要尽量靠近单片机的相关引脚，连接线要短。

(10)模拟电路和数字电路分别在两块电路板上，数字地和模拟地在线路板上不短接，数字地和模拟地在电池输入端一点连接。

(11)布线时尽量减少回路环的面积，以降低感应噪声。

(12)IC器件尽量直接焊在电路板上，少用IC座。

(I3)对于来源于电磁感应地串模干扰，尽可能早地对被测信号进行前置放大，以提高回路中的信号噪声比。

(14)将单片机的模拟部分和数字部分分开供电，模拟电源和数字电源各自并接lOuF的担电容和O.IuF的陶瓷电容。

PCB的制作过程中现在就想到这些。

在信号通道中：

在工业产品中信号通道直接与被控对象相连，容易通过共地线引入干扰。可以采用光电耦合器进行隔离的措施来抑制此种干扰，光电耦合器使被隔离两者之间只有光的联系，而不直接发生电的联系。由于光电耦合器不是将输入侧和输出侧的电信号进行直接耦合，而是以光为媒介进行间接耦合，因而具有较高的电气隔离和抗干扰能力。推荐经济实惠的隔离器件TLP521，线性光偶HCNR200一般隔离模拟信号，高速光耦6N137等。

软件中采用数字滤波技术剔除虚假信号，求取真值。还要使用看门狗，但是要有冷热驱动的区分。