电气连接分类：
一般按照电气连接组件的位置，电气产品中的电气连接组件可以分为外部电气连接组件和内部电气连接组件两大部分。外部电气连接组件是指产品外壳(电气外壳)外部的所有电气连接组件，这些电气连接组件由于不包括在产品外壳(电气外壳)的防护之内，因此，必须单独满足相应的电击防护要求。内部电气连接组件是指产品外壳(电气外壳)内部的所有电气连接组件，这些电气连接组件由于包括在产品外壳(电气外壳)的防护之内，因此，一般只需要满足相应的功能绝缘要求即可。以常见的电饭煲为例(见图)，它使用电源线组件和供电电网连接提供工作电源，电源线组件通过耦合器与电饭锅的内部实现连接，耦合器通过内部导线连接到内部控制器(限温器、热熔断体)及发热管等部件上，形成电气回路。
一、定义
电气连接包括:接线端子、PCB连接器、工业连接器、接线盒、重载连接器、电缆、电缆接头、安全栅、接触件等。 为了统一术语，一般所称的电气连接是指狭义上的电气连接，而使用电气连接组件来指广义上的电气连接。
用 途: 电气连接广泛应用于电子、电气、工业生产、基础建设、化工、港口、机械、国防、工业控制等领域。
二、
设备组成部件
一般电气连接组件主要由电气连接部件(例如接线端子等)、电线电缆、电线固定装置和电线保护装置(例如单独的电线护套等)等部件组成。
电气连接部件通过提供适当的机械作用力，将不同的导体部件可靠地固定在一起，实现电气连接。电气连接部件的关键作用在于提供可靠的连接，避免不同导体之间出现接触不良而引起危险。电气连接部件通常由非金属支撑部件和金属连接部件组成，非金属支撑部件作为支撑基础，除了要求能够在长期工作中起到绝缘的作用外，还要求能够承受使用中所支撑导体的发热，不会出现导致危险的变形(对于热塑性材料而言，可以通过球压测试来验证。)，并且有一定的阻燃等级，不会成为潜在的火源。
电线电缆作为主要的载流部件，除了要求有足够的载流能力之外，还要求有足够的机械强度和绝缘特性，以满足使用中的电击防护要求。
为了确保电气连接的长期有效，一般应采取有效措施，避免电线电缆在电气连接部位承受过分的机械应力。通常的解决方法是在电气连接部位附近使用附加固定方式来固定电线电缆，也就是俗称的电线电缆"双重固定方法"。
以下分别介绍外部电气连接组件和内部电气连接组件在设计时应当注意的问题。
外部电气连接组件
常见的外部电气连接组件主要是产品的电源连接组件，常见的电源连接组件主要有以下几种结构。
1.电源插头-电线护套-电源线-电线护套-电线固定装置-内部电源连接结构
这种结构是一种使用得最普遍的电源连接方式，使用时只需要将产品的电源插头插入合适的电源插座内，产品就可以正常使用。为了保证安全，产品的电源插头应当符合相应国家和地区的标准，与供电电网的电源插座匹配。在使用时，应当避免使用电源转换插头，尤其是那些大功率的电气产品。在市场上，一些转换插头甚至只提供两极转换，而将接地插头浮空，这无形中破坏了Ⅰ类产品的电击防护系统，是非常危险的。
2.电源线组件(包括电源插头-电线护套-电源线-电线护套-耦合器)-耦合器-内部电源连接结构。
这种结构最显著的特点是，电源线组件可以方便、自由地取下而不会影响产品的安全特性。例如，对于一些销往不同国家和地区的产品，尤其是大量的IT类产品，往往可以通过仅仅更换电源线组件的方式就可以在不同的国家和地区使用，大大降低了产品生产制造过程中的库存压力。此外，电源线组件可以从产品上取下，还可以减小产品的体积，提高产品使用的舒适性。
为了提高产品的适用性，大部分的耦合器都是采取标准化结构的(执行标准IEC 60320、IEC 60309或等效的国家和地区标准)，以便于实现耦合器的互换性。在选用耦合器时，除了要考虑耦合器的规格、参数外，还需要注意耦合器的工作环境限制。普通的耦合器属于冷环境使用，即在耦合器插脚温度不超过70°C的情形下使用，如果需要在更高温度的情形下使用耦合器，必须选用热环境或高热环境使用的耦合器。
此外，还有许多产品使用非标准化的耦合器以提高产品的使用舒适性。无论是使用标准耦合器还是非标准耦合器，在结构上都必须保证耦合器的连接器在使用时不会起到支撑的作用。同时，在接通过程中耦合器的结构能够保证相极同时接通，并且接地极(如果有)比相极先接通;而在断开过程中耦合器的结构能够保证相极同时断开，并且接地极(如果有)比相极后断开。
3.电源连接端子排
这种类型的外部电气连接组件一般只是在使用固定布线连接(Fixed Wiring)方式的电气产品中使用。这种连接方式的特点是直接将外部电源线连接到产品的电源连接端子排上。电源连接端子排必须在旁边明确、清楚地标识出正确的接线方式;同时，为了避免在连接外部电源线时对内部布线产生影响，外部电源线不允许与内部导线共用同一个端口。
使用这种连接方式的产品时，使用者无法通过拔下电源插头的方式来完全切断产品的电源，因此，一般要求产品必须装备电源全极断开装置(即能够同时断开所有电源连接的开关，并且开关触头断开后能够至少满足基本绝缘的要求)，或者在安装说明上强调必须在固定布线中配备全极断开装置。
需要注意的是，以往有许多用于固定布线安装的产品不提供电源端子排，而仅仅提供电源引线。然而，根据许多国家和地区的相关技术安全法规，这种结构的产品一般是不允许在市场上直接销售的，除非提供可靠固定且清晰标识的电源端子排。
4.直插式结构
直插式结构的产品直接将电源插头铸造在产品的外壳上，使用时将整个产品插到电源插座上。使用这种结构的产品的特点是体积较小，结构紧凑，但是对产品的生产制造工艺要求较高，尤其是对电源插头部分的公差要求较高，并且在设计时必须注意在插入电源插座时，手和插座电极之间必须有足够的距离。
为了避免使用中对插座产生过量的机械应力(一般要求对插座产生的附加力矩小于0.25Nm)，产品直插部分的质量一般都在500g以内。常见的直插式结构的产品主要有小型电源适配器、充电器。此外，直插式产品在使用中还要求不会产生震动，因此，这种结构的产品通常不能直接用于加热液体或者带有电动部件。
内部电气连接组件
内部电气连接组件包括电源接线端、各种内部电气连接部件、内部导线及其护套等，至于绕组则一般不认为包括在内部电气连接组件的范围内，但是印制电路板则可以认为是一种特殊的内部电气连接组件。
内部电气连接部件的类型很多，既可以是各种螺纹型或无螺纹型接线端子，也可以是各种接插件，甚至可以是钳压连接、缠绕、焊接等连接部件。
电源接线端是用于连接外部电源线的接线端。如果产品允许根据需要更换电源线，那么，电源线接线端通常采用端子排的形式(螺纹型或无螺纹型的都可以)，并且应当在端子排旁边明确、清楚地标识出正确的接线方式;同时，为了避免在连接外部电源线时对内部布线产生影响，外部电源线不允许与内部导线共用同一个端口。此外，为了避免电源线固定装置失效时出现电击的危险，对于Ⅰ类电气产品而言，一旦出现电源线受到外力被拔出的情形时，相线应当比接地线先被绷紧和脱落。
对于内部导线，同样需要根据工作电流的大小选用截面积合适的导线。内部的截面积可以根据实际工作电流的大小进行选用，不一定需要与电源线的截面积相同。在实际生产装配过程中，一些工厂为了避免混淆不同截面积的导线，通常会使用不同的颜色来区分不同截面积的导线，此时需要注意有黄-绿组合的双色标识导线应只用作保护接地导线。选用内部导线时，还要注意一般不应选用铝线。
内部导线由于处在外壳防护下，因此，在机械强度、绝缘等方面的要求都比外部电源线的要求较低，基本绝缘的导线甚至裸露导线在一定情形下都是允许使用的。需要注意的是，由于布线等原因(例如连接产品不同部位之间的导线)裸露在外、使用中可以被接触的导线，虽然它们在许多场合被称为内部导线(相对电源线而言)，但是在产品安全领域，这些导线由于不在外壳防护下，因此同样属于外部电气连接组件的一部分，应当参照电源线来进行要求，除非它们属于安全特低电压(SELV)电路。
在内部布线的结构安排上，应注意以下几点。
内部导线应当有效地固定，使用线扎将多股内部导线扎在一起进行固定是实际中常见的固定方式，但必须注意线扎的耐热特性和老化问题。
裸露的内部布线必须是刚性的，并且使用机械方式可靠固定，在正常使用中不可能发生移位情况，防止由此导致爬电距离、电气间隙过小而引起短路或电击危险。
防止导线与运动部件接触，避免运动部件刮、擦导线而损坏导线的绝缘。 对于可能与锐利边、棱接触的导线，应当提供外加护套，避免在正常使用时因为移动、震动等而损坏导线的绝缘。
内部导线应当远离热源，导线周围环境的温度不应超过导线允许使用的温度范围。对于热源附近的导线，应当选用适当的耐高温导线或采取适当的隔热措施，例如使用耐热套管等。
印制电路板可以认为是一种特殊的内部电气连接组件，但是由于印制电路板是依靠铜箔实现电气连接的，因此，印制电路板的载流能力是不强的，这一点在设计时必须充分注意。
在内部电气连接中，有两种常见的问题需要特别注意。
一个问题是焊接可靠性的问题。除了关注虚焊等传统的工艺问题外，必须注意焊接对多股软线的影响。多股软线在焊接后，焊锡凝固的部位无法像原来一样保持柔韧性，因此，软线在焊接的交界部位会因为机械应力、震动等原因而逐渐断裂，因此，多股软线的固定一般不可以依赖于焊接。同时，为了避免断开后的导线自由移动而影响内部的电气间隙、爬电距离，在多股软线焊接部位的附近应当有附加的固定装置。例如，可以使用热缩套管来同时固定导线绝缘和焊接部位。总之，尽量减小焊接交界部位的受力。对于一些焊接端有孔眼的情形，只要导线穿过的孔眼不过大，除了箔线以外，在焊接前勾进孔眼也是一种合适的方法。至于缠绕后焊接的情形，焊接的部位应当是在顶端，以便缠绕部分能够起到附加固定的作用。
此外，还应注意近年来多个国家和地区对焊锡中含铅量的限制问题。越来越多的焊接已经采用无铅焊接工艺，但是工艺要求相对较高，而且可能出现的"锡须"对电气间隙、爬电距离等会有影响。这是未来电气产品安全领域需要关注的一个重点问题。
另一个问题是电气连接中的压力传递问题。一般，为了维持接触的可靠性，确保回路的载流能力，尤其是对于通过的电流超过0.5A的情形，电气连接(包括提供保护接地连续性的连接)的接触压力不应当依靠易于收缩或变形的绝缘材料来保持、传递，除非是陶瓷材料。使用有弹力的金属部件来进行压力补偿，是实践中一种有效的方法。
单片机系统硬件抗干扰的常用方法介绍
因为原来电路输出是极性和电压可变的直流电压，所以马达可以正反转和改变速度。改装是要用这个电压信号经过电阻降压后提供给单片机作触发信号，因为极性可变所以用两个100k电阻在中间取电压，如果用一个200k电阻极性一变电压就跑了。用两个12k是没有找到24k电阻。简单计算一下如果按37V输出这个触发电压大约是正负4伏左右，刚好可以满足电压触发的要求。
单片机系统硬件抗干扰的常用方法介绍
影响单片机系统可靠安全运行的主要因素主要来自系统内部和外部的各种电气干扰,并受系统结构设计、元器件选择、安装、制造工艺影响。这些都构成单片机系统的干扰因素,常会导致单片机系统运行失常,轻则影响产品质量和产量,重则会导致事故,造成重大经济损失。今天我就给大家介绍下单片机系统硬件抗干扰的常用方法，大家一起来看看吧。
形成干扰的基本要素有三个：
(1)干扰源。指产生干扰的元件、设备或信号, 用数学语言描述如下：du/dt,
di/dt大的地方就是干扰源。如：雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。
(2)传播路径。指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。
(3)敏感器件。指容易被干扰的对象。如：A/D、 D/A变换器,单片机,数字IC,弱信号放大器等
干扰的分类
1.1 干扰的分类
干扰的分类有好多种,通常可以按照噪声产生的原因、传导方式、波形特性等等进行不同的分类。按产生的原因分：
可分为放电噪声音、高频振荡噪声、浪涌噪声。
按传导方式分：可分为共模噪声和串模噪声。
按波形分：可分为持续正弦波、脉冲电压、脉冲序列等等。
1.2 干扰的耦合方式
干扰源产生的干扰信号是通过一定的耦合通道才对测控系统产生作用的。因此,我们有必要看看干扰源和被干扰对象之间的传递方式。干扰的耦合方式,无非是通过导线、空间、公共线等等,细分下来,主要有以下几种：
(1)直接耦合：这是最直接的方式,也是系统中存在最普遍的一种方式。比如干扰信号通过电源线侵入系统。对于这种形式,最有效的方法就是加入去耦电路。
(2)公共阻抗耦合：这也是常见的耦合方式,这种形式常常发生在两个电路电流有共同通路的情况。为了防止这种耦合,通常在电路设计上就要考虑。使干扰源和被干扰对象间没有公共阻抗。
(3)电容耦合：又称电场耦合或静电耦合。是由于分布电容的存在而产生的耦合。
(4)电磁感应耦合：又称磁场耦合。是由于分布电磁感应而产生的耦合。
(5)漏电耦合：这种耦合是纯电阻性的,在绝缘不好时就会发生。
2 常用硬件抗干扰技术
针对形成干扰的三要素,采取的抗干扰主要有以下手段。
2.1 抑制干扰源
抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt, di/dt。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则,常常会起到事半功倍的效果。 减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。
抑制干扰源的常用措施如下：
(1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后,增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。
(2)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几K到几十K,电容选0.01uF),减小电火花影响。
(3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。
(4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF～0.1
μF高频电容,以减小IC对电源的影响。注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电容的等效串联电阻,会影响滤波效果。
(5)布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。
(6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的)。
单片机自身的抗干扰措施：
为提高单片机本身的可靠性。近年来单片机的制造商在单片机设计上采取了一系列措施以期提高可靠性。这些技术主要体现在以下几方面。
1.降低外时钟频率
外时钟是高频的噪声源，除能引起对本应用系统的干扰之外，还可能产生对外界的干扰，使电磁兼容检测不能达标。在对系统可靠性要求很高的应用系统中，选用频率低的单片机是降低系统噪声的原则之一。以8051单片机为例，最短指令周期1μs时，外时钟是12mhz。而同样速度的motorola 单片机系统时钟只需4mhz，更适合用于工控系统。近年来，一些生产8051兼容单片机的厂商也采用了一些新技术，在不牺牲运算速度的前提下将对外时钟的需求降至原来的1/3。而motorola 单片机在新推出的68hc08系列以及其16/32位单片机中普遍采用了内部琐相环技术，将外部时钟频率降至32khz，而内部总线速度却提高到8mhz乃至更高。
2.低噪声系列单片机
传统的集成电路设计中，在电源、地的引出上通常将其安排在对称的两边。如左下角是地，右下角是电源。这使得电源噪声穿过整个硅片。改进的技术将电源、地安排在两个相邻的引脚上，这样一方面降低了穿过整个硅片的电流，一方面使外部去耦电容在pcb设计上更容易安排，以降低系统噪声。另一个在集成电路设计上降低噪声的例子是驱动电路的设计。一些单片机提供若干个大电流的输出引脚，从几十毫安到数百毫安。这些大功率的驱动电路集成到单片机内部无疑增加了噪声源。而跳变沿的软化技术可消除这方面的影响，办法是将一个大功率管做成若干个小管子的并联，再为每个管子输出端串上不同等效阻值的电阻。以降低di/dt。
3.时钟监测电路、看门狗技术与低电压复位
监测系统时钟，当发现系统时钟停振时产生系统复位信号以恢复系统时钟，是单片机提高系统可靠性的措施之一。而时钟监控有效与省电指令stop是一对矛盾。只能使用其中之一。
看门狗技术是监测应用程序中的一段定时中断服务程序的运行状况，当这段程序不工作时判断为系统故障，从而产生系统复位。
低电压复位技术是监测单片机电源电压，当电压低于某一值时产生复位信号。由于单片机技术的发展，单片机本身对电源电压范围的要求越来越宽。电源电压从当初的5v降至3.3v并继续下降到2.7v、2.2v、1.8v。在是否使用低电压复位功能时应根据具体应用情况权衡一下。
4. eft技术
新近推出的motorola m68hc08 系列单片机采用eft(electrical fast transient)技术进一步提高了单片机的抗干扰能力。当振荡电路的正弦波信号受到外界干扰时，其波形上会叠加一些毛刺。以施密特电路对其整形时，这种毛刺会成为触发信号干扰正常的时钟信号。交替使用施密特电路和rc滤波可以使这类毛刺不起作用，这就是eft技术。随着vlsi技术的不断发展，电路内部的抗干扰技术也在不断发展之中。
5.软件方面的措施
单片机本身在指令设计上也有一些抗干扰的考虑。非法指令复位或非法指令中断是当运行程序时遇到非法指令或非法寻址空间能产生复位或中断。单片机应用系统程序是事先写好的，不可能有非法指令或寻址。一定是系统受到干扰，cpu读指令时出错了。
以上提到的是当前广泛使用的单片机应该具有的内部抗干扰措施。在选用单片机时，要检查一下这些性能是否都有，以求设计出可靠性高的系统。
在应用软件设计方面，设计者都有各自的经验。这里要提醒的是最后对不用的rom要做处理。原则是万一程序落到这里可以自恢复。
用于单片机系统的干扰抑制元件
1.去耦电容
每个集成电路的电源、地之间应配置一个去耦电容，它可以滤掉来自电源的高频噪声。作为储能元件，它吸收或提供该集成电路内部三极管导通、截止引起的电流变化(di/dt)，从而降低系统噪声。要选高频特性好的独石电容或瓷片电容作去耦电容。每块印制电路板电源引入的地方要安放一只大容量的储能电容。由于电解电容的缠绕式结构，其分布电感较大，对滤除高频干扰信号几乎不起作用。使用时要与去耦电容成对使用。钽电容则比电解电容效果更好。
2.抑制高频的电感
用粗漆包线穿入轴向有几个孔的铁氧体芯，就构成了高频扼制器件。将其串入电源线或地线中可阻止高频信号从电源/地线引入。这种元件特别适用于隔开一块印制电路板上的模拟电路区、数字电路区、以及大功率驱动区的供电。应该注意的是它必须放在该区储能电容与电源之间而不能放在储能电容与用电器件之间。
3.自恢复保险丝
这是用一种新型高分子聚合材料制成的器件，当电流低于其额定值时，它的直流电阻只有零点几欧。而电流大到一定程度，它的阻值迅速升高，引起发热，而越热电阻越大，从而阻断电源电流。当温度降下来以后能自动恢复正常。这种器件可防止cmos器件在遇到强冲击型干扰时引起所谓“可控硅触发”现象。这种现象指集成电路硅片的基体变得导通，从而引起电流增大，导致cmos集成电路发热乃至烧毁。
4.防雷击器件
室外使用的单片机系统或电源线、信号线从室外架空引入室内的，要考虑系统的防雷击问题。常用的防雷击器件有：气体放电管，tvs(transient voltage supervention)等，气体放电管是当电源电压大于某一值时，通常为数十伏或数百伏，气体击穿放电，将电源线上强冲击脉冲导入大地，tvs可以看成两个并联且方向相反的齐纳二极管，当电两端电压高于某一额定值时导通。其特点是可以瞬态通过数百乃至上千安培的电流。这类元器件要和抗共模和抗差模干扰的电感配合使用以提高抗干扰效果。
提高单片机系统抗干扰能力的主要手段
1.接地
这里的接地指接大地，也称作保护地。为单片机系统提供良好的地线，对提高系统的抗干扰能力极为有益。特别是对有防雷击要求的系统，良好的接地至关重要。上面提到的一系列抗干扰元件，意在将雷击、浪涌式干扰以及快脉冲群干扰去除，而去除的方法都是将干扰引入大地，如果系统不接地，或虽有地线但接地电阻过大，则这些元件都不能发挥作用。为单片机供电的电源的地俗称逻辑地，它们和大地的地的'关系可以相通、浮空、或接一电阻，要视应用场合而定。不能把地线随便接在暖气管子上。绝对不能把接地线与动力线的火线、零线中的零线混淆。
2.隔离与屏蔽
典型的信号隔离是光电隔离。使用光电隔离器件将单片机的输入输出隔离开，一方面使干扰信号不得进入单片机系统，另一方面单片机系统本身的噪声也不会以传导的方式传播出去。屏蔽则是用来隔离空间辐射的，对噪声特别大的部件，如开关电源，用金属盒罩起来，可减少噪声源对单片机系统的干扰。对特别怕干扰的模拟电路，如高灵敏度的弱信号放大电路可屏蔽起来。而重要的是金属屏蔽本身必须接真正的地。
3.滤波
滤波指各类信号按频率特性分类并控制它们的方向。常用的有各种低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器。低通滤波器用在接入的交流电源线上，旨在让50周的交流电顺利通过，将其它高频噪声导入大地。低通滤波器的配置指标是插入损耗，选择的低通滤波器插入损耗过低起不到抑制噪声的作用，而过高的插入损耗会导致“漏电”，影响系统的人身安全性。高通、带通滤波器则应根据系统中对信号的处理要求选择使用。
印制电路板的布线与工艺
印制电路板的设计对单片机系统能否抗干扰非常重要。要本着尽量控制噪声源、尽量减小噪声的传播与耦合，尽量减小噪声的吸收这三大原则设计印制电路板和布线。当你设计单片机用印制电路板时，不仿对照下面的条条检查一下。
印制电路板要合理区分，单片机系统通常可分三区，即模拟电路区(怕干扰)，数字电路区(即怕干扰、又产生干扰)，功率驱动区(干扰源)。
印刷板按单点接电源、单点接地原则送电。三个区域的电源线、地线由该点分三路引出。噪声元件与非噪声元件要离得远一些。
时钟振荡电路、特殊高速逻辑电路部分用地线圈起来。让周围电场趋近于零。i/o驱动器件、功率放大器件尽量靠近印刷板的边，靠近引出接插件。
能用低速的就不用高速的,高速器件只用在关键的地方。
使用满足系统要求的最低频率的时钟，时钟产生器要尽量靠近用到该时钟的器件。
石英晶体振荡器外壳要接地，时钟线要尽量短，且不要引得到处都是。
使用45度的折线布线，不要使用90度折线,以减小高频信号的发射。
单面板、双面板，电源线、地线要尽量的粗。信号线的过孔要尽量少。
层板比双面板噪声低20db。6层板比4层板噪声低10db。经济条件允许时尽量用多层板。关键的线尽量短并要尽量粗，并在两边加上保护地。将敏感信号和噪声场带信号通过一条扁带电缆引出的话，要用地线-信号-地线的方式引出。石英振荡器下面、噪声敏感器件下面要加大地的面积而不应该走其它信号线。任何信号线都不要形成环路，如不可避免，环路应尽量小。时钟线垂直于i/o线比平行于i/o线干扰小，时钟线要远离i/o线。对a/d类器件，数字部分与模拟部分宁可绕一下也不要交叉。噪声敏感线不要与高速线、大电流线平行。单片机及其它ic电路，如有多个电源、地端的话，每端都要加一个去耦电容。单片机不用的i/o端口要定义成输出。每个集成电路要加一个去耦电容，要选高频信号好的独石电容式瓷片电容作去耦电容。去耦电容焊在印制电路板上时，引脚要尽量短。从高噪声区来的信号要加滤波。继电器线圈处要加放电二极管。可以用串一个电阻的办法来软化i/o线的跳变沿或提供一定的阻尼。用大容量的钽电容或聚脂电容而不用电解电容作电路充电的储能电容。因为电解电容分布电感较大，对高频无效。使用电解电容时要与高特性好的去耦电容成对使用。需要时，电源线、地线上可加用铜线绕制铁氧体而成的高频扼流器件阻断高频噪声的传导。弱信号引出线、高频、大功率引出电缆要加屏蔽。引出线与地线要绞起来。印刷板过大、或信号线频率过高，使得线上的延迟时间大于等于信号上升时间时，该线要按传输线处理，要加终端匹配电阻。尽量不要使用ic 插座，把ic直接焊在印刷板上，ic座有较大的分布电容。
2.2 切断干扰传播路径
按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。
所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同,可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播,有时也可加隔离光耦来解决。电源噪声的危害最大,要特别注意处理。
所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离,用地线把它们隔离和在敏感器件上加屏蔽罩。
切断干扰传播路径的常用措施如下：
(1)充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好,整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感,要给单片机电源加滤波电路或稳压器,以减小电源噪声对单片机的干扰。比如,可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。
(2)如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。
(3)注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离起来,晶振外壳接地并固定。
(4)电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机、继电器)与敏感元件(如单片机)远离。
(5)用地线把数字区与模拟区隔离。数字地与模拟地要分离,最后在一点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为原则。
(6)单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路板边缘。
(7)在单片机I/O口、电源线、电路板连接线等关键地方使用抗干扰元件如磁珠、磁环、电源滤波器、屏蔽罩,可显著提高电路的抗干扰性能。
2.3 提高敏感器件的抗干扰性能
提高敏感器件的抗干扰性能是指从敏感器件这边考虑尽量减少对干扰噪声的拾取,以及从不正常状态尽快恢复的方法。
提高敏感器件抗干扰性能的常用措施如下：
(1)布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声。
(2)布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是降低耦合噪声。
(3)对于单片机闲置的I/O口,不要悬空,要接地或接电源。其它IC的闲置端在不改变系统逻辑的情况下接地或接电源。
(4)对单片机使用电源监控及看门狗电路,如： IMP809,IMP706,IMP813,
X5043,X5045等,可大幅度提高整个电路的抗干扰性能。
(5)在速度能满足要求的前提下,尽量降低单片机的晶振和选用低速数字电路。
(6)IC器件尽量直接焊在电路板上,少用IC座。
2.4 其它常用抗干扰措施
(1)交流端用电感电容滤波:去掉高频低频干扰脉冲。
(2)变压器双隔离措施:变压器初级输入端串接电容,初、次级线圈间屏蔽层与初级间电容中心接点接大地,次级外屏蔽层接印制板地,这是硬件抗干扰的关键手段。次级加低通滤波器:吸收变压器产生的浪涌电压。
(3)采用集成式直流稳压电源: 有过流、过压、过热等保护作用。
(4)I/O口采用光电、磁电、继电器隔离,同时去掉公共地。
(5)通讯线用双绞线:排除平行互感。
(6)防雷电用光纤隔离最为有效。
(7)A/D转换用隔离放大器或采用现场转换:减少误差。
(8)外壳接大地:解决人身安全及防外界电磁场干扰。
(9)加复位电压检测电路。防止复位不充分, CPU就工作,尤其有EEPROM的器件,复位不充份会改变EEPROM的内容。
(10)印制板工艺抗干扰：
① 电源线加粗,合理走线、接地,三总线分开以减少互感振荡。
② CPU、RAM、ROM等主芯片,VCC和GND之间接电解电容及瓷片电容,去掉高、低频干扰信号。
③ 独立系统结构,减少接插件与连线,提高可靠性,减少故障率。
④ 集成块与插座接触可靠,用双簧插座,最好集成块直接焊在印制板上,防止器件接触不良故障。
⑤ 有条件的采用四层以上印制板,中间两层为电源及地。
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