应用于-40℃极寒地带的温度传感器

专门应用在恶劣复杂环境中,误差范围达到±1°C,具有系统管理总线的温度传感器。

汽车电子瞬态干扰电压保护方案

从电路设计到产品测试,提供汽车电子电路保护领域一站式服务,为您的设计保驾护航。

高密度LED设计达到极高中心束烛光

设计用于实现极高的中心光束蜡烛功率,用于具有最佳亮度和颜色均匀性的清晰光束,可提供高达8000流明的通量范围。

分享到:
0分

自制电容表原理

一个自制电容表方案  ---查看全文 >>

自制电容表原理

一些废电路板上有很多贴片电容,可以拆下来用,但是却看不到容量,很郁闷。所
以小编这里有一个自制电容表的方案,可以用来来测试它们的容量。
    用单片机8952和电压比较器339做了一个简单的电容容量测量表,参数大
致如下:
    电容测量范围为1pF-9999.99uF,最小分辨力为1pF。分为5个量程,可以自
动切换量程,也可手动切换。
    另外,有简单的频率计功能,能测量0-60MHz的数字信号频率(TTL电平);
还可以产生几个单点频率的方波信号(比如1KHz)。
    采用1602LCD作为显示器;4个按键控制;使用24C01保存当前设置值,不用
每次开机重新设置。可单5V供电,也可9V交流供电。

                           基于89S52的自制电容表原理图

    

电容测试原理简介:根据电容的充电公式,可以计算出电容在充电到
1/nVcc(其中n>1,Vcc为充电电源电压)电压时充电时间跟电容的容量和电阻成
正比,跟充电电源电压无关。(通过一个微分方程即可求得,具体的计算步骤这
里省略,一般的电路教材上都有讲解)。

工作过程:首先,通过单片机选通放电三极管Q9,将电容上的电放掉,
放电完毕之后,选通Q1-Q5中的一个三极管,经过一定的电阻,对电容进行充电;
同时,打开单片机的计数器0,开始计数。然后单片机等待外部中断0的发生。当
电容充电达到参考电压值时,比较器翻转,发出充电完成信号到中断0端口,单
片机响应中断,停止计数器0,并关闭充电电路,接通放电电路。接着读出计数
器0的值,进行计算,适当的调整后,输出到LCD上显示。然后又开始一次新的
测试,如此循环。
    本电路通过一个电压比较器(LM339)来检测电容充电的终止。由电阻R31,
R32及RW1构成一个分压器,产生一个基准电压。当电容两端电压超过比较电压时,
比较器翻转,产生一个低电平到单片机的中断0(INT0)引脚,通知单片机电容充电
完成。
    RW1是精密可调电阻,用来调整电压比较器的参考电压。调整RW1,使P点电压
为电源电压的0.632倍(理论值,实际值可能有点不一样,见调试部分)。
    C0是并联在测量端的一个小电容(30pF),用来减少电路分布电容的影响。因为
在单片机内部做了软件调零,所以有一个固定的偏移量,对结果的显示不会造成
影响。
    Q8和Q10是用来平衡电路和温度补偿。作用不是很大,如果觉得麻烦,可以
省掉这个两个三极管,把集电极和发射极直接连接起来,基极那个位置悬空就行了。
    U4是一个计数器,测量频率时,先做一个预分频。因为52的计数器频率不够高。
调试过程
         先把HEX文件烧入到单片机中,然后将全部零件装好,检查确认无误后,
接通电源。调整RW1,使P点电压约为电源电压的0.632倍。然后进入主菜单,选择
校准0点,确定,等待校准完成。然后退回到主菜单,选择电容测量,自动模式。
用几个质量比较好的电容(或者用另一块电容表先测量出来),检查电容值是否显示
正确。如果不正确,可适当微调RW1,使其正确。然后依次检查其它量程,是否正确。
如果各个量程不能同时调准,则需要适当微调一下R11、R13、R15、R18、R20等
量程电阻的阻值(可以通过采用并联电阻等方式,不过一般要求不严格的情况下,
这些电阻都是可以满足要求的)。当调试完成后,可用热熔胶将RW1固定下来,避免
使用时不小心改变了它的阻值。

使用方法

       板上总共有四个按键:MENU键,UP键,DOWN键和ENTER键。可以使用MENU键,
退回到主菜单或者上一级菜单。使用ENTER键,来确认选用的功能。UP和DOWN键用来
移动菜单和切换量程用。
       主菜单包括以下几项:1. Capacity 电容测量;2. Frequency 频率测量;
3. Square Wave 方波发生;4. Settings 设置。1.0版本的Settings里边只有一个
选项——调整电容测试0点。5. Help 帮助选项。
       在电容测量的手动模式下,按动MENU键,将返回到主菜单;按动UP键,将增大
量程;按动DOWN键,将减少量程;按动ENTER键,将保存当前量程状态,下次进入电容
测试时,将会自动选择该量程。
      
       在频率测量模式下,按下MENU键,返回主菜单。其它按键无效。
      
       在方波发生模式下,按下MENU键,返回主菜单;UP键,升高输出频率;DOWN键,
降低输出频率;ENTER键,保存当前频率值,下次再进入方波发生模式时,会自动选则
该频率值。
   注意:上边的按动,指的均为短按键。短按键——按键时间大于20ms,小于1S。 长按键——按住按键大于1S。
      在1.0版本中,未使用长按键功能。如果您长按键,系统则会忽略本次按键。

几点补充:
       系统最好接地(大地),否则,在pF挡,将会导致数据跳动。如果不好接地,
用手握住测量端的地,也会稳定得多。另外,调零的时候,要把探头接上,否则调好后再接探头,会使底数增加。
我用的这个探头,接上去,底数会增加大概28pF。
       在U6(74HC00)的①脚上接一个100K的电阻到地,在R40与频率测试输入之间,
接一个0.1uF的电容,可大大提高频率。另外,当测试频率不高时,会发生振荡现象。在U6(74HC00)的⑥脚与U4(74HC393)
的①脚间,串联一个10K的电阻,即可解决这问题。

 

本文链接:http://baike.cntronics.com/design/3488
分享到: 0
推荐给同仁
0
0
查看全部评论
有人回复时发邮件通知我

关于我们 | About Us | 联系我们 | 隐私政策 | 版权申明 | 投稿信箱

反馈建议:editor@eecnt.com     客服电话:0755-26727371

Copyright © WWW.CNTRONICS.COM  All Rights Reserved 深圳市中电网络技术有限公司 版权所有   粤ICP备10202284号-1 未经书面许可,不得转载本网站内容。