智能型框架式斷路器單片機系統(tǒng)的電磁兼容性分析
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四、 單片機系統(tǒng)的硬件抗干擾電路分析
根據(jù)不同的功能，單片機系統(tǒng)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(tǒng)接地技術(shù)、合理布線等。本文僅對單片機系統(tǒng)受到干擾后的快速復(fù)位電路、看門狗電路進行分析和討論。
1. 快速可靠的復(fù)位電路
圖1為-簡單的RC上電復(fù)位電路，在RC電路充電過程中，RESET端出現(xiàn)正脈沖，從而使單片機復(fù)位，這種復(fù)位電路中，干擾易串入復(fù)位端，一般情況下雖不會造成單片機的錯誤復(fù)位，但會引起其內(nèi)部寄存器的錯誤復(fù)位，造成系統(tǒng)誤動。
復(fù)位信號是單片機最為敏感的信號之一，為使單片機系統(tǒng)安全可靠地工作，使復(fù)位電路具有快速上電復(fù)位、掉電復(fù)位等功能，可采用Motorola公司生產(chǎn)的專用復(fù)位芯片MC33064/MC33164以及其它公司生產(chǎn)的同類產(chǎn)品構(gòu)成的復(fù)位電路，以提高系統(tǒng)受到干擾后復(fù)位的可靠性，圖2所示。
2. 看門狗電路
為提高斷路器單片機系統(tǒng)的抗干擾性，最好直接選用帶有看門狗電路的單片機較好，它可以通過用戶編程來選擇硬件看門狗或軟件看門狗，通過用戶程序?qū)撮T狗計數(shù)器進行系統(tǒng)復(fù)位操作。
內(nèi)部不帶看門狗電路的單片機，可以設(shè)計外接看門狗電路，如圖3所示。
圖中將555接成一個多諧振蕩器，計數(shù)為16進制，當(dāng)數(shù)到第8個脈沖時，Q端輸高電平。利用單片機的一個I/O口控制計數(shù)器清零端，只要每次清零的脈沖時間小于8個脈沖周期，Q端就保持低電平，當(dāng)單片機異常時，計數(shù)器不能在8個脈沖內(nèi)清零，則Q端輸出高電平，使單片機系統(tǒng)復(fù)位。
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