一種基于低功耗單片機的抗干擾電源

　　1. 2 　抗干擾電路

　　89C51/2單片機有兩種節(jié)電運行模式：待機運行模式和掉電運行模式。89C51/2單片機進入掉電模式運行時,片內(nèi)振蕩器停止工作，各種活動立刻停止，只有片內(nèi)RAM 保持原有數(shù)據(jù)。利用這一特性,可方便實現(xiàn)電源抗干擾。如圖1 所示，二極管D2 、D3 及電池B 實現(xiàn)主電源掉電時備用電源的切換。當主電源正常時，D2導通，D3截止，Vout經(jīng)D2后供電；當主電源掉電時，D3導通，D2截止，單片機由電池B 經(jīng)D3后供電。TL7705AC為電壓監(jiān)視器，其檢測標準值為4. 55V，當主電源因故降至4. 55V時，TL7705AC的第5 腳輸出低電平，向單片機請求中斷，通過中斷服務(wù)程序可使單片機進入掉電模式下運行。為了保證單片機有足夠的時間處理電源干擾，TL7705AC的檢測電壓應(yīng)稍大于4. 55 V，為此可在TL7705AC 的電壓檢測端與主電源間串入一個1. 5 kΩ的電位器P，根據(jù)中斷服務(wù)程序的長度確定適當?shù)淖柚担纯傻玫綄?yīng)的檢測電壓。TL7705AC的檢測靈敏度較高，能在500ns內(nèi)檢測出主電源異常壓降，因此對微秒級的干擾脈沖或欠壓也可捕捉，完全能滿足單片機抗干擾電源的要求。

　　2 　電源干擾的處理

　　電源干擾易引起單片機系統(tǒng)的混亂,因此當發(fā)生電源干擾時，其最佳解決方案是響應(yīng)中斷請求，使計算機系統(tǒng)轉(zhuǎn)入掉電模式下運行，待干擾消除后,再恢復現(xiàn)場，轉(zhuǎn)入正常模式下運行。 退出掉電模式有以下解決辦法,即硬件復位或上電復位或手動復位。圖1中，復位電路由R3 、R4 、C2及按鈕Ks組成。具體解決步驟如圖2 、圖3所示，圖2為電位干擾的處理流程圖，圖3為復位程序框圖。

圖2 電源干擾的處理

圖3 復位程序框圖

　　3 　結(jié)束語

　　該電源是筆者在實踐教學環(huán)節(jié)中為學生野外實習而設(shè)計的,反復實驗表明，該電源達到了較理想的設(shè)計要求，且具有如下特點：

　　 (1) 工作可靠、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、輸出電壓穩(wěn)定(其精確度可達±0. 001V) 、轉(zhuǎn)換效率高。

　　 (2) 抗干擾能力強，對較小的瞬態(tài)欠壓、瞬態(tài)脈沖干擾可有效抑制；對較大的干擾，可使單片機進入掉電模式下運行。

　　 (3) 有一定的通用性，由于87C51 、80C51與89C51/2性能相近，因此該電源也可適合于87C51 、80C51等低功耗型單片機。