單片機系統(tǒng)電磁干擾日益嚴重威脅解決方案

（3）退耦電容配置

PCB設計的常規(guī)做法之一，是在印刷板的各個關鍵部位配置適當?shù)耐笋铍娙荨Ｍ笋铍娙莸囊话闩渲迷瓌t是：

① 電源輸入端跨接10～100μF的電解電容器。如有可能，接100μF以上的更好。

② 原則上每個集成電路芯片都應布置一個0.01 pF的瓷片電容。如遇印刷板空隙不夠，可每4～8個芯片布置一個1～10 pF的鉭電容。

③ 對于抗噪能力弱、關斷時電源變化大的器件，如RAM、ROM存儲器件，應在芯片的電源線和地線之間直接接入退耦電容。

④ 電容引線不能太長，尤其是高頻旁路電容不能有引線。

此外，還應注意以下兩點：

① 在印刷板中有接觸器、繼電器、按鈕等元件時，操作它們時均會產(chǎn)生較大火花放電，必須采用RC電路來吸收放電電流。一般R取1～2 kΩ，C取2.2～47μF。

② CMOS的輸入阻抗很高，且易受感應，因此在使用時，對不用端要接地或接正電源。

（4）振蕩器

幾乎所有的單片機都有一個耦合于外部晶體或陶瓷諧振器的振蕩器電路。在PCB上，要求外接電容、晶體或陶瓷諧振器的引線越短越好。RC振蕩器對干擾信號有潛在的敏感性，它能產(chǎn)生很短的時鐘周期，因而最好選晶體或陶瓷諧振器。另外，石英晶體的外殼要接地。

（5）防雷擊措施

室外使用的單片機系統(tǒng)或從室外架空引入室內(nèi)的電源線、信號線，要考慮系統(tǒng)的防雷擊問題。常用的防雷擊器件有：氣體放電管、TVS（Transient Voltage Suppression）等。氣體放電管是當電源電壓大于某一數(shù)值時，通常為數(shù)十V或數(shù)百V，氣體擊穿放電，將電源線上強沖擊脈沖導入大地。TVS可以看成兩個并聯(lián)且方向相反的齊納二極管，當兩端電壓高于某一值時導通。其特點是可以瞬態(tài)通過數(shù)百乃至上千A的電流。

結(jié) 語

為了提高單片機系統(tǒng)的電磁兼容性，不僅要合理設計PCB板，而且要在電路結(jié)構(gòu)上及軟件中采取相應的措施。實踐表明，在單片機系統(tǒng)的設計、制造、安裝和運行的各個階段，都需要考慮其電磁兼容性，只有這樣，才能保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定、可靠、安全地運行。