單片機控制系統(tǒng)的抗干擾方式之研究

張艷

【摘要】單片機的體積相對較小，并且成本相對較低，可靠性和可控制性等方面都相對較為突出。但是，單片機控制系統(tǒng)使用的過程中，經(jīng)常會受到一些因素的影響，導(dǎo)致單片機控制系統(tǒng)受到干擾。因此，本文為了解決單片機控制系統(tǒng)所受到的干擾，提出了一些抗干擾作措施和方式，其目的就是保證單片機控制系統(tǒng)運行的有效性，為其相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，帶來了良好的綜合效益。

【關(guān)鍵詞】單片機；控制系統(tǒng)；抗干擾

單片機控制系統(tǒng)在很多行業(yè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，并且所帶來的效益也是非常顯著的。但是，在單片機控制系統(tǒng)發(fā)展的過程中，為了滿足設(shè)備運行的需求的，系統(tǒng)會做出了一些改變，那么抗干擾性就會有所下降，在很多工作環(huán)境中無法正常、穩(wěn)定的運行。因此，需要針對單片機控制系統(tǒng)干擾問題，有針對性采取抗干擾措施，對其問題一一解決，保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，這樣對相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，也是非常有效的。

一、單片機控制系統(tǒng)干擾問題

單片機控制系統(tǒng)運行的時候，經(jīng)常會受到一些因素的影響，導(dǎo)致一些系統(tǒng)干擾問題的產(chǎn)生，例如：電源干擾、信號通道干擾、接地干擾等問題，下面就針對這幾個方面，展開了分析和闡述。

（一）電源干擾問題

單片機控制系統(tǒng)運行電源主要是源于電網(wǎng)，并且經(jīng)常會受到繼電器、接觸器電磁閥等方面會釋放一些噪音。同時，若是系統(tǒng)運行功率相對較大，很容易引發(fā)電流脈沖干擾單片機控制系統(tǒng)的運行。長此以往，電網(wǎng)電壓波很容易產(chǎn)生畸形，無法保證單片機控制系統(tǒng)運行的可靠性和可控性。

（二）信號通道干擾

單片機控制系統(tǒng)一般為4個通道，并且利用A/D轉(zhuǎn)換器對系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)進行采集，分析其中是否存在干擾問題。另外，在單片機控制系統(tǒng)運行的過程在，需要根據(jù)相關(guān)的參數(shù)計算，控制系統(tǒng)的個工作層。但是，這樣的工作方式，通道信號很容易出現(xiàn)干擾問題，導(dǎo)致單片機控制系統(tǒng)運行產(chǎn)生一些誤差，這樣對相關(guān)設(shè)備的使用就會造成非常不利的影響，

（三）接地干擾

主要是體現(xiàn)在單片機控制系統(tǒng)與地面連接方面，若是連接的性能相對較差，就會出現(xiàn)噪音、振動等現(xiàn)象，以此影響單片機控制系統(tǒng)的正常運行。另外，若是電流過大，無法將電流運輸?shù)降孛妫蜁?dǎo)致單片機控制系統(tǒng)故障的產(chǎn)生，影響其運行效率，以及其它效益。

二、單片機控制系統(tǒng)抗干擾方式

針對上述所闡述的問題，提出了一些單片機控制系統(tǒng)抗干擾的方式方法，其目的就是保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，提升單片機控制系統(tǒng)運行的綜合效益。

（一）電源抗干擾

電源干擾問題是影響單片機控制系統(tǒng)運行的一項重點內(nèi)容。因此，在單片機控制系統(tǒng)抗干擾的過程中，需要將該方面作為抗干擾解決的重點。那么，在解決的過程中，可以從以下幾個方面展開。

（1）為了避免電源干擾問題，可以采用開關(guān)電源供電的方式，開關(guān)電源供電不僅其效率相對較高，所占面積相對較小，輸入電壓范圍也相對交寬。同時，開關(guān)電源供電自身可引起脈沖干擾較大，但是隔離性相對較好，可以抵抗高頻脈沖干擾因素，保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。（2）可以利電網(wǎng)濾波技術(shù)，在開關(guān)電源前增加電源濾波模塊，這樣可以對較強的脈沖的影響。同時，需要在電壓穩(wěn)定以后，可以采用濾波技術(shù)對直流電源進行有效的控制，根據(jù)系統(tǒng)運行的情況下，增加電容濾波，保證單片機控制系統(tǒng)的使用性能。

（二）信息通道抗干擾

信息通道是單片機控制系統(tǒng)中一項不可缺少的內(nèi)容，可以將輸入、輸出信號利用隔離的方式，將干擾信號進行有效的隔離，避免較強的電流對系統(tǒng)回路造成嚴重的影響。一般情況下，光電隔離、繼電器隔離和變壓器隔離等較為常用。同時，針對數(shù)據(jù)信號的隔離，可以采用光電耦合器，加強對信息通道的控制，并且利用光、電作為信息傳遞的介質(zhì)，降低干擾因素所產(chǎn)生的影響。另外，需要在光電耦合器前面增加A/D、D/A，并且對系統(tǒng)信息通道進行模擬，采用電藕合器、繼電器、隔離放大器和差動放大器等方面，實現(xiàn)系統(tǒng)的隔離，降低干擾因素的產(chǎn)生，進而保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。

（三）接地抗干擾

單片機控制系統(tǒng)在解決接地抗干擾問題的時候，可以從電路板方面展開，需要將數(shù)據(jù)地與模擬地分開，并且可以系統(tǒng)主機可以采用懸浮式，避免地面對其系統(tǒng)運行造成嚴重的影響。同時，一定要加強單片機控制系統(tǒng)電路放置在金屬殼體內(nèi)，并且將其與大地連接，這樣才能保證系統(tǒng)電流運輸?shù)姆€(wěn)定性，避免單片機控制系統(tǒng)運行安全事故的發(fā)生，提升單片機控制系統(tǒng)抗干擾的效果。

三、結(jié)語

綜上所述，本文從接地、信息通道、電源等方面，明確了干擾問題，對單片機控制系統(tǒng)抗干擾方式的相關(guān)內(nèi)容，展開了分析和闡述，主旨就是保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，提升其運行效率以及其它的效益，并且對其相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，也是非常有利的。