單片計算機電源設計技術(shù)
6系統電源的抗干擾設計
為了防止從電源系統引入干擾,單片機系統可采取圖3所示的供電配置。
(1)交流穩壓器。用來(lái)保證供電的穩定性,防止電源系統的過(guò)壓或欠壓,有利于提高整個(gè)系統的可靠性。
圖3系統電源的抗干擾供電配置
圖4雙T濾波器
(2)隔離變壓器??紤]到高頻噪聲通過(guò)變壓器時(shí)主要不是靠初、次級線(xiàn)圈的互感耦合,而是靠初、次級間寄生電容耦合的。因此隔離變壓器的初級和次級之間均用屏蔽層隔離,減少其分布電容,以提高抗共模干擾的能力。
(3)低通濾波器。由諧波頻譜分析可知,電源系統的干擾大部分是高次諧波,因此采用低通濾波器使50Hz基波通過(guò),濾去高次諧波,以改善電源波形。在低壓下,當濾波電路載有大電流時(shí),宜采用小電感和大電容構成的濾波網(wǎng)絡(luò );當濾波電路處于高壓下工作時(shí),則應采用小電容和允許的最大電感構成的濾波網(wǎng)絡(luò )。
在整流電路之后可采用圖4所示的雙T濾波器,以消除50Hz工頻干擾。其優(yōu)點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單,對固定頻率的干擾濾波效果好,其頻率特性為:當
將電容C固定,調節電阻,當輸入50Hz信號時(shí),使出電壓u0=0。
另外,還可采用如下措施:如分散獨立功能塊供電,高抗干擾穩壓電源及干擾抑制器等。
7結語(yǔ)
以上對單片機電源設計技術(shù)進(jìn)行了闡述。有的系統還要考慮掉電后的數據保護問(wèn)題,這就要求適當的設置掉電保護電路和采用不間斷電源技術(shù)。
另外,抗干擾電路多種多樣,應根據不同性質(zhì)的干擾采用相應的對策。單片機系統電路的特點(diǎn)以數字電路為主,因此,對電壓穩定性和耐電流沖擊性有一定的要求,故選擇電源器件時(shí)要注意留有充分的余量。
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