智能型框架式斷路器單片機系統的電磁兼容性分析
四、 單片機系統的硬件抗干擾電路分析
根據不同的功能,單片機系統的抗干擾電路和方法很多,如采用外殼屏蔽技術(shù)、電網(wǎng)濾波技術(shù)、系統接地技術(shù)、合理布線(xiàn)等。本文僅對單片機系統受到干擾后的快速復位電路、看門(mén)狗電路進(jìn)行分析和討論。
1. 快速可靠的復位電路
圖1為-簡(jiǎn)單的RC上電復位電路,在RC電路充電過(guò)程中,RESET端出現正脈沖,從而使單片機復位,這種復位電路中,干擾易串入復位端,一般情況下雖不會(huì )造成單片機的錯誤復位,但會(huì )引起其內部寄存器的錯誤復位,造成系統誤動(dòng)。
復位信號是單片機最為敏感的信號之一,為使單片機系統安全可靠地工作,使復位電路具有快速上電復位、掉電復位等功能,可采用Motorola公司生產(chǎn)的專(zhuān)用復位芯片MC33064/MC33164以及其它公司生產(chǎn)的同類(lèi)產(chǎn)品構成的復位電路,以提高系統受到干擾后復位的可靠性,圖2所示。
2. 看門(mén)狗電路
為提高斷路器單片機系統的抗干擾性,最好直接選用帶有看門(mén)狗電路的單片機較好,它可以通過(guò)用戶(hù)編程來(lái)選擇硬件看門(mén)狗或軟件看門(mén)狗,通過(guò)用戶(hù)程序對看門(mén)狗計數器進(jìn)行系統復位操作。
內部不帶看門(mén)狗電路的單片機,可以設計外接看門(mén)狗電路,如圖3所示。
圖中將555接成一個(gè)多諧振蕩器,計數為16進(jìn)制,當數到第8個(gè)脈沖時(shí),Q端輸高電平。利用單片機的一個(gè)I/O口控制計數器清零端,只要每次清零的脈沖時(shí)間小于8個(gè)脈沖周期,Q端就保持低電平,當單片機異常時(shí),計數器不能在8個(gè)脈沖內清零,則Q端輸出高電平,使單片機系統復位。
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