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        單片機的抗干擾能力

        作者: 時間:2016-11-23 來源:網絡 收藏
        在我一次產品中有AVR和PIC兩種芯片同時存在,當用AVR推動繼電器--再推動接觸器。用PIC來顯示。發現PIC居然有點小小的干擾,不得不在外圍電路上加措施才解決問題。都說PIC的抗干擾一流的,我懷疑之下對兩種單片機做一個小小的測試。

        首先說明,我只是比較單個芯片的最小系統,比較單片機的自身抗干擾能力

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/201611/320320.htm

        1。電源用變壓器變壓12V,7805穩壓,輸入輸出均接電解電容和104電容。

        2。單片機最小系統,用3個I/O,按鈕,指示燈,驅動三極管(繼電器--再推動接觸器)不用的管腳不管。

        3。干擾源,由于沒有儀器,只好用接觸器的線圈來做干擾源,為了加強干擾,接觸器線圈兩端沒有加104電容。

        4。軟件,最小最簡單,不加任何處理只推動作用。

        5。元件選擇,PIC的用PIC16C54,PIC16F54,PIC16F877A,PIC16F716。AVR的選用M8。AT28,AT13。

        接下來做測試了:

        PIC16C54:

        先是接觸器放在芯片旁邊。無論怎么按動按鈕,接觸器的干擾對它一點反映也沒有,真是穩如泰山。再用接觸器線圈引線纏繞芯片。在6圈以下還是穩如泰山。上了7圈就有干擾了。看來PIC16C54真是強悍啊。佩服。接下去就試PIC16F54了。

        PIC16F54:

        先是接觸器放在芯片旁邊。不得了!程序簡直沒有辦法運行,和PIC16C54簡直一個在天上,一個在地下。萬思不得其解。查閱PIC資料都說PIC的F系列比C系列差,就是F系列的不同產品抗干擾也不一樣。于是又測試PIC16F716。

        PIC16F716:

        先是接觸器放在芯片旁邊。果然好多了,10次也就1次復位。

        PIC16F877A:

        先是接觸器放在芯片旁邊。無論怎么按動按鈕,接觸器的干擾對它一點反映也沒有,再用接觸器線圈引線纏繞芯片。在1圈就有干擾復位了。

        以上就是對我有的幾種PIC片子的測試結果。接下來對AVR的M8做測試。

        M8:

        先是接觸器放在芯片旁邊。先是接觸器放在芯片旁邊。無論怎么按動按鈕,接觸器的干擾對它一點反映也沒有,再用接觸器線圈引線纏繞芯片。在1圈就有干擾復位了。

        AT28:結果和PIC16F54一樣。

        AT13:

        先是接觸器放在芯片旁邊。先是接觸器放在芯片旁邊。無論怎么按動按鈕,接觸器的干擾對它一點反映也沒有,再用接觸器線圈引線纏繞芯片。在1-2圈就有干擾復位了。

        從我自己測試的效果看,PIC的C系列很好。F系列的早期產品如PIC16F54很差,還不如51。后期的F系列如PIC16F877還可以。個人估計:原來PIC是生產OTP單片機的,他的OTP技術真是一流,F是后來才生產的(可能是C系列的學習版),技術還在學習和摸索中,所以F系列是早期產品不如后期產品。沒有測試18F系列的不知道好不好。

        AVR的M8就和PIC16F877A差不多。AT13比M8好一點。M28差。

        同一個廠家的產品怎么有如此大的差別呢?干擾又是怎么造成CPU復位的呢?帶著疑問我又對M8和PIC16F716再繼續做試驗。

        1:用示波器測試芯片任意地方,發現都有干擾脈沖。不能確定干擾具體位置。

        2:用接觸器線圈引線對準芯片一個一個腳來測試。結果出來了。

        PIC16F716:只要引線對準復位腳,100%的復位,有狀態指示出是MCLR復位。引線對準電源腳沒有影響。

        M8:只要引線對準復位腳,100%的復位,有狀態指示出是RESET復位。引線對準電源腳(20-30)%復位。

        從以上看來干擾主要是影響了復位腳。電源對PIC的影響比AVR的小。查閱PIC和AVR的復位系統,終于有了答案:

        AVR的復位腳通過一個電阻連接到電源,而PIC的則沒有,故電源對PIC的影響比AVR的小。將PIC的復位腳外接一個電阻,電源對PIC的影和AVR一樣。

        將電源和復位連接103或者104電容到地,奇跡發生了。

        M8的穩定性能居然和PIC16C54一樣了。先是接觸器放在芯片旁邊。無論怎么按動按鈕,接觸器的干擾對它一點反映也沒有,真是穩如泰山。再用接觸器線圈引線纏繞芯片。在4圈以下還是穩如泰山。上了5圈就有干擾了。

        PIC16F716:先是接觸器放在芯片旁邊。無論怎么按動按鈕,接觸器的干擾對它一點反映也沒有,真是穩如泰山。再用接觸器線圈引線纏繞芯片。在1-2有干擾了。

        查閱PIC的MCLR時間沒有結果,看了PIC16F系列的復位電路沒有什么改變估計是PIC16F系列的內部質量不高。再說“奇跡發生了”抗干擾能力提高不顯著。

        查閱各種AVR的復位電路,發現AT11是最差的,連“尖峰濾波電路也沒有”所以淘汰停產了。AT24/26/28/15的復位時間只有50-900ns。AT25/13/2313的復位時間要2.5us,難怪要穩定些。M48/88/168為2us,M8為1.5us。(沒有比較過M48是不是比M8穩定一些)。復位時間短的肯定比時間長的容易受干擾一些,可是AVR為什么還如此明了的標出復位時間呢?只有一個原因:讓用戶根據不同的環境選擇不同抗干擾的芯片。

        終上所述:芯片自身抗干擾能力。個人認為:

        PIC的C系列片子可以得10分。

        AVR的M8可以得8-9分。

        PIC的16F系列片子可以得4分。

        AVR的AT13可以得8-9分。

        可以看出AVR的足可以用于工業控制了,注意使用AVR的片子的時候要根據不同的環境選擇不同的片子,還有AVR的復位腳處理,由于AVR的復位腳通過一個電阻連接到電源,所以電源也要處理。

        以上所述只是個人認識,做的試驗也不全面,請大蝦們不要太計較。現在有一棵新星STC單片機,網上傳的很神奇,特別懇請哪位大蝦做個測試。



        關鍵詞: 單片機抗干擾能

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