[發明專利]脈沖抗干擾方法及裝置

在審

• 申請號: 201410510233.6
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN104320109A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 劉磊
• 申請（專利權）人: 邁普通信技術股份有限公司
• 主分類號: H03K3/013
• 分類號: H03K3/013
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德

技術領域

本發明涉及信號抗干擾技術，特別涉及抵抗電子產品中靜電脈沖干擾的方法。

背景技術

脈沖信號是一種離散信號，波形多種多樣，與普通模擬信號(如正弦波)相比，波形之間在時間軸上不連續(波形與波形之間有明顯的間隔)，但通常具有一定的周期性。最常見的脈沖信號是矩形波(也就是方波)，如時鐘脈沖、復位脈沖等。脈沖信號可以用來表示信息，也可以用來作為載波。表示信息的脈沖可以代表一種指令，用于命令設備執行某種動作，如復位脈沖就是命令設備或芯片執行復位動作。在電路中，復位脈沖是一種重要的脈沖信號，特別是在運行程序出現異常時，可以幫助系統恢復到故障前的狀態，從而排除故障。復位脈沖一般為低電平有效的方波信號，復位脈沖持續時間通常在200ms左右。

靜電放電是現實生活中的一種普遍現象，更是一種自然現象，具有隱蔽性、潛在性、隨機性、復雜性等特點。大量的研究發現，電路中靜電放電產生的干擾脈沖，是一種持續時間較短的尖峰脈沖，通常持續時間約3～7μs。當靜電脈沖疊加到正常脈沖信號上，就會對正常脈沖信號產生干擾，如果設備不能識別這種干擾就會產生誤動作，給設備運造成故障或損失。

以復位脈沖為例，為了避免設備的復位脈沖受到靜電干擾影響其正常工作，需要在硬件設計上對復位信號進行處理，以增強抗靜電干擾的能力，進而提高設備的可靠性。針對這類問題，硬件設計上通常是對復位信號進行濾波處理，現有技術一般采用電阻、電容等構成RC濾波電路，濾除電路中靜電產生的干擾脈沖。這種方式會導致復位脈沖的沿變緩。當復位脈沖的沿過緩時，在對復位脈沖進行采樣時，可能采樣到不確定的區域，導致芯片做出誤判斷。例如一般系統中芯片的輸入低電平范圍為：-0.3～0.8V，輸入高電平為：2.0～3.6V，這樣的系統中，0.8～2.0V的這個區間就屬于不確定的區間。當采樣到不確定區域的電平信號時，芯片無法判斷到底是高電平，還是低電平。此時，就可能導致錯誤的操作。所以，設計時復位信號上加載的電容不能過大，但加載的電容小了，對靜電的濾除效果又不好。

發明內容

本發明的目的就是提供一種脈沖抗干擾方法，提高系統抗干擾能力，特別是抗靜電干擾的能力。

本發明采用的技術方案是，脈沖抗干擾方法，其特征在于，以設定周期對脈沖信號電平進行n次采樣檢測，如果n次采樣值為連續的正常脈沖信號電平，則判斷檢測到正常脈沖，如果n次采樣值中出現其它電平，則判斷為干擾脈沖；

其中，n為正整數，且足夠大，以保證檢測的可靠性。

優選的，所述干擾脈沖持續時間小于等于設定周期乘以n。

優選的，所述正常脈沖持續時間大于設定周期乘以n。

進一步的，通過對可編程邏輯器件編程，實現以設定周期對復位信號電平進行n次采樣檢測。

具體的，所述正常脈沖為復位脈沖，所述正常脈沖電平為低電平，所述其它電平為高電平；或者

所述正常脈沖電平為高電平，所述其它電平為低電平。

本發明的另一個目的是提供一種脈沖抗干擾裝置，包括采樣模塊和判斷模塊，

所述采樣模塊，用于以設定周期對脈沖信號電平進行n次采樣檢測；

所述判斷模塊，用于判斷n次采樣值是否為連續的正常脈沖信號電平，是則判斷檢測到正常脈沖；如果n次采樣值中出現其它電平，則判斷為干擾脈沖；

其中，n為正整數，且足夠大，以保證檢測的可靠性。

更進一步的，所述干擾脈沖持續時間小于等于設定周期乘以n。

更進一步的，所述正常脈沖持續時間大于設定周期乘以n。

具體的，所述采樣模塊進一步用于，通過對可編程邏輯器件編程，實現以設定周期對復位信號電平進行n次采樣檢測。

具體的，所述正常脈沖為復位脈沖，所述正常脈沖電平為低電平，所述其它電平為高電平；或者

所述正常脈沖電平為高電平，所述其它電平為低電平。

本發明的有益效果是，通過對脈沖電平進行采樣消除干擾，可使設備抗干擾能力大大提高，能夠抵抗高達12kV的靜電脈沖干擾。本發明的抗干擾方法操作靈活，可根據設備運行的實際環境調整采樣參數(采樣頻率)。采用本發明消除干擾，可以減少硬件的使用，節約電路板空間，從而降低產品成本。

附圖說明

圖1是本發明實施例脈沖抗干擾方法流程示意圖；

圖2是本發明實施例脈沖抗干擾裝置結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例，詳細描述本發明的技術方案。