1、電路設計

影響單片機測控係統可靠性的因素，有45%來自係統設計。為(wei) 了保證測控係統的可靠性，在對電路設計時，應進行最壞情況的設計。

各種電子元件的特性不可能是一個(ge) 恒定值，總是在其標注值的上下有一個(ge) 變化的範圍。同時，電源電壓也有一個(ge) 波動範圍，最壞的設計(指工作環境最壞情況下)方法是考慮所有元件的公差，並取其最不利的數值。核算電路的每一個(ge) 規定的特性。如果這一組參數值都能保證正常工作，那麽(me) 在公差範圍內(nei) 的其它所有元件值都能使電路可靠地工作。在設計應用係統電路時，還要根據元件的失效率特征及其使用場所采取相應措施：

在元件級，對那些容易產(chan) 生短路的部件，以串聯方式複製;對那些容易產(chan) 生斷路的部件，以並聯方式複製，並在這些部分設置報警和保護裝置。

2、元器件選擇

(1)型號與(yu) 公差　在確定元件參數之後，還要確定元器件的型號，這主要取決(jue) 於(yu) 電路所允許的公差範圍。對於(yu) 電容器，如果用於(yu) 常溫環境中，一般的電解電容就可以滿足要求，對於(yu) 電容公差要求較高的電路係統，則電解電容就不宜選用。

(2)降額使用　元件的失效率隨工作電壓成倍的增加。因此，係統供電電源的容量就大於(yu) 負載的最大值，元器件的額定工作條件是多方麵的，如電流電壓頻率、功率、機械強度以及環境溫度等。所說的降額使用，就是要降低以上這些參數，在電路設計中，首先考慮的是降低它的功效。選用電容器時要降低它的工作電壓，使用電壓一般小於(yu) 額定電壓的60%。選用二級管以及可控矽時，應使其工作電流低於(yu) 額定電流，對於(yu) 晶體(ti) 管、穩壓管等應考慮工作時的耗散功率。

集成電路的降額使用同樣是從(cong) 電氣參數及環境因素上來考慮。在電氣上要降低功耗，對CMOS芯片和線性集成電路在滿足輸出要求的前提下，應降低電源電壓或減少下級負載。而TTL電路對電源電壓要求比較嚴(yan) ，這時應注意它們(men) 的帶負載能力，民用元器件的溫度使用範圍較窄，如果用於(yu) 工業(ye) 控製中，在整體(ti) 設計時應降額使用。

3、結構設計

結構可靠性設計是硬件可靠性設計的最後階段，結構設計時首先應注意元器件及設備的安裝方式;其次是控製係統工作的環境條件，如通風、除濕、防塵等。