保证可靠性单片机系统的电磁兼容性设计详解

随着单片机系统越来越广泛地应用于消费类电子、医疗、工业自动化、智能化仪器仪表、航空航天等各领域,单片机系统面临着电磁干扰(EMI)日益严重的威胁。电磁兼容性(EMC)包含系统的发射和敏感度两方面的问题。如果一个单片机系统符合下面三个条件,则该系统是电磁兼容的: ① 对其它系统不产生干扰; ② 对其它系统的发射不敏感; ③ 对系统本身不产生干扰。 假若干扰不能完全消除,但也要使干扰减少到最小。干扰的产生不是直接的(通过导体、公共阻抗耦合等),就是间接的(通过串扰或辐射耦合)。电磁干扰的产生是通过导体和通过辐射,很多电磁发射源,如光照、继电器、DC电机和日光灯都可引起干扰;AC电源线、互连电缆、金属电缆和子系统的内部电路也都可能产生辐射或接收到不希望的信号。在高速单片机系统中,时钟电路通常是宽带噪声的最大产生源,这些电路可产生高达300 MHz的谐波失真,在系统中应该把它们去掉。另外,在单片机系统中,最容易受影响的是复位......阅读全文

保证可靠性-单片机系统的电磁兼容性设计详解

随着单片机系统越来越广泛地应用于消费类电子、医疗、工业自动化、智能化仪器仪表、航空航天等各领域,单片机系统面临着电磁干扰(EMI)日益严重的威胁。电磁兼容性(EMC)包含系统的发射和敏感度两方面的问题。如果一个单片机系统符合下面三个条件,则该系统是电磁兼容的:  ① 对其它系统不产生干扰;  ② 对

单片机设计过程中如何处理电磁兼容性问题

对于新手来说,在单片机的电路设计中可能不会很注意电路设计中电磁干扰对设计本身的输入输出的影响,但是对于一个电子工程师来说其中的厉害关系就不言而喻了,它不仅关系了单片机在控制在中的能力和准确度,还关系到企业在行业中的竞争。对电磁干扰的设计我们主要从硬件和软件方面进行设计处理,下面就是从单片机的

PCB设计中的电磁兼容性考虑(一)

电磁兼容的一般概念考虑电磁兼容的根本原因在于电磁干扰的存在。电磁干扰(Electromagnetic Interference,简称EMI)是破坏性电磁能从一个电子设备通过辐射或传导传到另一个电子设备的过程。一般来说,EMI特指射频信号(RF),但电磁干扰可以在所有的频率范围内发生。电磁兼容性(El

PCB设计中的电磁兼容性考虑(三)

三、 电磁兼容的合理PCB设计随着系统设计复杂性和集成度的大规模提高,电子系统设计师们正在从事100MHZ以上的电路设计,总线的工作频率也已经达到或者超过50MHZ,有的甚至超过100MHZ。当系统工作在50MHz时,将产生传输线效应和信号的完整性问题;而当系统时钟达到120MHz时,除非使用高速电

PCB设计中的电磁兼容性考虑(四)

(3)传输线效应以及终端匹配传输线就是一个适合在两个或多个终端间有效传播电功率或电信号的传输系统,如金属导线、波导、同轴电缆和PCB走线。如果传输线终端不匹配,或者信号在阻抗不连续的PCB走线上传送,电路就会出现功能性问题和EMI干扰,这包括电压下降、冲击激励产生的振荡等。在处理传输线效应过程中,线

PCB设计中的电磁兼容性考虑(二)

PCB设计的EMC考虑对于高速PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)设计中EMI问题,通常有两种方法解决:一种是抑制EMI的影响,另一种是屏蔽EMI的影响。这两种方式有很多不同的表现形式,特别是屏蔽系统使得EMI影响电子产品的可能性降到了最低。射频(RF)能量是由印制电路板

深度剖析电磁兼容性原理、方法及设计(三)

2.5滤波主要考虑(1)抑制工作频带以外的干扰;(2)在信号电路中用吸收滤波器消除无用的频谱成分;(3)在电源电路(尤其是开关电源中),操纵电路,控制电路,以及转换电路中消除产生的干扰。在工程实际中,一个最值得注意的地方是电源滤波器的安装,常见的滤波器的错误安装如图2所示。2.6电子设备的空间位置由

深度剖析电磁兼容性原理、方法及设计(一)

什么是电磁兼容电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即

深度剖析电磁兼容性原理、方法及设计(二)

屏蔽体材料选择的原则是:(1)当干扰电磁场的频率较高时,利用低电阻率(高电导率)的金属材料中产生的涡流(P=I2R,电阻率越低(电导率越高),消耗的功率越大),形成对外来电磁波的抵消作用,从而达到屏蔽的效果。(2)当干扰电磁波的频率较低时,要采用高导磁率的材料,从而使磁力线限制在屏蔽体内部,防止扩散

某星载应答机电磁兼容性设计案例(二)

(2)结构件间接缝的屏蔽一般情况下,结构件不同部分的结合处不可能完全接触,只能在某些点接触,这就构成了一个孔洞阵列。缝隙是造成机箱屏蔽效能降低的主要原因之一。机箱采用导电性能良好的铝合金材料加工而成,机箱与上、下盖板的接缝均为狭长缝,它们是电磁泄漏的主要通道。为了提高屏蔽效能,必须尽可能消除或减小缝

某星载应答机电磁兼容性设计案例(三)

三、滤波设计为了控制电源干扰,将电源模块布置在单独的屏蔽空间内(电源单元),在应答机的直流电源入口处增加电源滤波器。由于该应答机为低压直流供电的,为了防止瞬态过电压和过电流的冲击,在电源入口处增加浪涌抑制器,除了严格把握电源模块的设计和滤波器、浪涌抑制模块的选择外,滤波器和浪涌抑制模块还应该

某星载应答机电磁兼容性设计案例(一)

应答机是一种能在收到无线电询问信号时,自动对信号做出回应的一种电子设备。应答机装载于被测控卫星系统上,接收地面测控系统的上行信号,并按一定的载频转发比向地面转发信号。应答机一般由天线、接收机、发射机和电源等组成。在结构设计时通常采用功能模块单元的方式将电路功能划分为:电源单元、数字单元和信道单元。作

关于单片机设计过程中如何摆脱电磁干扰?(二)

  三、对干扰措施的软件处理方法  电磁干扰源所产生的干扰信号在一些特定的情况下(比如在一些电磁环境比较恶劣的情况下)是无法完全消除的,终极将会进进CPU处理的的核心单元,这样在一些大规模集成电路经常会受到干扰,导致不能正常工作或在错误状态下工作。特别是像RAM这种利用双稳态进行存储的器件,往往会在

关于单片机设计过程中如何摆脱电磁干扰?(一)

 一、影响EMC的因数  1.电压  电源电压越高,意味着电压振幅越大,发射就更多,而低电源电压影响敏感度。  2.频率  高频产生更多的发射,周期性信号产生更多的发射。在高频单片机系统中,当器件开关时产生电流尖峰信号;在模拟系统中,当负载电流变化时产生电流尖峰信号。  3.接地  在所有EMC题目

研究团队设计出电磁强化的沼气生产系统

  我国是农业发达的国家,玉米种植面积较大,每年生产约800吨的玉米秸秆。然而,玉米秸秆使用效率较低,如现场燃烧或堆放,造成环境污染,并浪费这一资源。厌氧发酵技术可以将玉米秸秆转化为甲烷的有效技术。  中国科学院武汉植物园水生植物与流域生态重点实验室研究员杨玉义与东北电力大学副教授赵波等合作设计出一

如何保证移液器日常使用的可靠性

所有的移液器都需要定期的维护以确保结果的可靠性和设备的zui大使用寿命。很多用户在使用移液器的过程中都会发现有时移液器变得不好用了或者是移液器坏了。然而事实上,很多移液器“不好用的”情况并不是移液器坏了,而是移液器需要保养了。 您在使用移液器时是否有以下情况发生呢?1. 按压操作按钮的手感变得不顺畅

如何保证移液器日常使用的可靠性?

所有的移液器都需要定期的维护以确保结果的可靠性和设备的最大使用寿命。很多用户在使用移液器的过程中都会发现有时移液器变得不好用了或者是移液器坏了。然而事实上,很多移液器“不好用的”情况并不是移液器坏了,而是移液器需要保养了。您在使用移液器时是否有以下情况发生呢?按压操作按钮的手感变得不顺畅,感觉有阻塞

电磁兼容性测试内容及重要性

  什么是电磁兼容性测试,测试内容有哪些  电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,简称EMC)已经成为一个不可忽视的重要因素。电子设备在我们的生活中无处不在,从智能手机到复杂的设备,再到庞大的航空电子设备系统,它们之间的电磁干扰问题日益凸显。因此,电磁兼容性测试

单片机中断系统(二)

(2)内部中断请求源TF0:定时器T0的溢出中断标记,当T0计数产生溢出时,由硬件置位TF0。当CPU响应中断后,再由硬件将TF0清0。TF1:与TF0类似。TI、RI:串行口发送、接收中断,在串行口中再讲解。中断允许寄存器IE在MCS-51中断系统中,中断的允许或禁止是由片内可进行位寻址的8位中断

单片机中断系统(一)

单片机中断系统的概念什么是中断,我们从一个生活中的例程引入。你正在家中看书,突然电话铃响了,你放下书本,去接电话,和来电话的人交谈,然后放下电话,回来继续看你的书。这就是生活中的“中断”的现象,就是正常的工作过程被外部的事件打断了。仔细研究一下生活中的中断,对于我们学习单片机的中断也很有好处。第一、

如何保证水质监测结果的可靠性

环保督查之下,各种水污染问题频频曝光,前段时间,国家地表水环境质量监测事权上收工作全面启动。今天,我们就来聊聊水质监测。1 水质监测概念水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程。2监测目的1.地表水及地下水--经常性监测。2.生产和生活过程--监视性监测

如何保证水质监测结果的可靠性?

环保督查之下,各种水污染问题频频曝光,前段时间,国家地表水环境质量监测事权上收工作全面启动。今天,我们就来聊聊水质监测。 一、水质监测概念 水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程。 二、监测目的 1.地表水及地下水--经常性监测。 2.生产和生活过程-

谁能保证水质监测结果的可靠性?

环保督查之下,各种水污染问题频频曝光,前段时间,国家地表水环境质量监测事权上收工作全面启动。正式落实做好水质监测,水质监测是什么,如何才能做好水质监测问题。1水质监测概念水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程。2监测目的1.地表水及地下水--经常性监测

基于单片机的通信模块电路设计

在很多场合有线通信技术并不能满足实际需要,比如在野外恶劣环境中作业。使用无线射频通信芯片构建的通信模块,用单片机作为控制部件,配合一定的外围电路就能很好地进行两地空间区域信号对接,实现自由数据通信,解决了无线通信的技术难题。并且其具有硬件构造简单、维护方便、通信速率高、性能稳定等优点,能在电子

CSA集团于德国新建电磁兼容性测试暗室

  全球领先的测试与认证及标准发展机构 CSA 集团在欧洲继续扩展业务,于德国拜恩州施特拉斯基兴设立新的 EMC 测试暗室。CSA 集团(拜恩)目前运营着欧洲最大的先进 EMC 测试中心。新的实验室建筑占地 560 平方米,允许测试大型物体,包括各种尺寸的客车在内。CSA 集团将能够满足因产品与解决

如何保证安全的物联网设计?

现如今智能的连接设备已经广泛布局在我们的家中或者我们的工作环境中,这些设备很棒,但它们也会暴露出许多新的攻击面,“设计安全”框架可以提供最佳的保护方案。该框架是硬件和软件开发中的一系列原则,侧重于将安全性作为设计和开发过程中的核心问题。我们越来越多地用旧式计算机之外的“智能”/连接设备填充家庭,从恒

武汉科研人员设计出电磁强化的沼气生产系统

  我国是农业发达的国家,玉米种植面积较大,每年生产约800吨的玉米秸秆。然而,玉米秸秆使用效率较低,如现场燃烧或堆放,造成环境污染,并浪费这一资源。厌氧发酵技术可以将玉米秸秆转化为甲烷的有效技术。  中国科学院武汉植物园水生植物与流域生态重点实验室研究员杨玉义与东北电力大学副教授赵波等合作设计出一

单细胞铺板保证了实验结果的可靠性

  单细胞铺板系统对染色后的细胞进行扫描并照相后,根据明场及荧光成像结果,可以对单细胞悬液中的细胞数量、活细胞比例进行计算,进而对单细胞悬液的质量进行评估。  近年来,单抗药物的开发领域又被推上了一个新的高度,越来越多的公司都纷纷投入到这个热潮当中,随之而来的相关法规的要求也是越来越严格。在众多的要

单细胞铺板保证了实验结果的可靠性

 单细胞铺板系统对染色后的细胞进行扫描并照相后,根据明场及荧光成像结果,可以对单细胞悬液中的细胞数量、活细胞比例进行计算,进而对单细胞悬液的质量进行评估。  近年来,单抗药物的开发领域又被推上了一个新的高度,越来越多的公司都纷纷投入到这个热潮当中,随之而来的相关法规的要求也是越来越严格。在众多的要求

智能电磁流量计单片机数据应用的技术

   智能电磁流量计的单片机数据交换过程中,不仅用到了同步串行通信口SPI,还用到了异步串行通信口SCI。SPI处理用于CPU之间的通信外,还用于扩展A/D,D/A芯片,也就是说SPI可以实现A/D、D/A转换与单片机之间的数据交换。电磁流量计是测量浆液、酸、碱、海水等具有强腐蚀性或含有杂质的导电液