單片機設計要注意的事項總結

2.隔離與屏蔽

典型的信號隔離是光電隔離。屏蔽則是用來隔離空間輻射的，對噪聲特別大的部件，如開關電源，用金屬盒罩起來。對特別怕干擾的模擬電路，如高靈敏度的弱信號放大電路可屏蔽起來。而重要的是金屬屏蔽本身必須接真正的地

3.濾波

濾波器的配置指標是插入損耗。插入損耗過低起不到抑制噪聲的作用，而過高的插入損耗會導致“漏電”，

印制電路板的布線與工藝

印制電路板的設計對單片機系統(tǒng)能否抗干擾非常重要。要本著盡量控制噪聲源、盡量減小噪聲的傳播與耦合，盡量減小噪聲的吸收這三大原則設計印制電路板和布線。當你設計單片機用印制電路板時，不仿對照下面的條條檢查一下。

·印制電路板要合理區(qū)分，單片機系統(tǒng)通常可分三區(qū)，即模擬電路區(qū)(怕干擾)，數(shù)字電路區(qū)(即怕干擾、又產(chǎn)生干擾)，功率驅動區(qū)(干擾源)。

·印刷板按單點接電源、單點接地原則送電。三個區(qū)域的電源線、地線由該點分三路引出。噪聲元件與非噪聲元件要離得遠一些。

·時鐘振蕩電路、特殊高速邏輯電路部分用地線圈起來。讓周圍電場趨近于零。

·I/O驅動器件、功率放大器件盡量靠近印刷板的邊，靠近引出接插件。

·能用低速的就不用高速的,高速器件只用在關鍵的地方。

·使用滿足系統(tǒng)要求的最低頻率的時鐘，時鐘產(chǎn)生器要盡量靠近用到該時鐘的器件。

·石英晶體振蕩器外殼要接地，時鐘線要盡量短，且不要引得到處都是。

·使用450的折線布線，不要使用900折線,以減小高頻信號的發(fā)射。

·單面板、雙面板，電源線、地線要盡量的粗。信號線的過孔要盡量少。

·4 層板比雙面板噪聲低20dB。6層板比4層板噪聲低10dB。經(jīng)濟條件允許時盡量用多層板。

·關鍵的線盡量短并要盡量粗，并在兩邊加上保護地。將敏感信號和噪聲場帶信號通過一條扁帶電纜引出的話，要用地線-信號-地線-信號-地線......的方式引出。

·石英振蕩器下面、噪聲敏感器件下面要加大地的面積而不應該走其它信號線。

·任何信號線都不要形成環(huán)路，如不可避免，環(huán)路應盡量小。

·時鐘線垂直于I/O線比平行于I/O線干擾小，時鐘線要遠離I/O線。

·對A/D類器件，數(shù)字部分與模擬部分寧可繞一下也不要交叉。噪聲敏感線不要與高速線、大電流線平行。

·單片機及其它IC電路，如有多個電源、地端的話，每端都要加一個去耦電容。

·單片機不用的I/O端口要定義成輸出。

·每個集成電路要加一個去耦電容，要選高頻信號好的獨石電容式瓷片電容作去耦電容。去耦電容焊在印制電路板上時，引腳要盡量短。

·從高噪聲區(qū)來的信號要加濾波。繼電器線圈處要加放電二極管。可以用串一個電阻的辦法來軟化I/O線的跳變沿或提供一定的阻尼。

·用大容量的鉭電容或聚脂電容而不用電解電容作電路充電的儲能電容。因為電解電容分布電感較大，對高頻無效。使用電解電容時要與高特性好的去耦電容成對使用。

·需要時，電源線、地線上可加用銅線繞制鐵氧體而成的高頻扼流器件阻斷高頻噪聲的傳導。

·弱信號引出線、高頻、大功率引出電纜要加屏蔽。引出線與地線要絞起來。

·印刷板過大、或信號線頻率過高，使得線上的延遲時間大于等于信號上升時間時，該線要按傳輸線處理，要加終端匹配電阻。

·盡量不要使用IC 插座，把IC直接焊在印刷板上，IC座有較大的分布電容。