电容量测装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电容量测装置，应用于充电电源及待测电容。该电容量测装置包含微控制器单元、模拟数字转换器单元、充电端开关单元、充电端电阻单元、放电端开关单元及放电端电阻单元。该微控制器单元控制该充电端开关单元及该放电端开关单元对该待测电容充电及放电；该模拟数字转换器单元量测该待测电容充电及放电时的电压与时间变化，借此得知该待测电容的电容值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种量测装置及其方法，尤其是指一种。
技术介绍
电容是非常常见的电子零件；几乎所有的电子产品都会使用到电容；因此，电子工程师在设计或校正电子电路时，总是需要知道电路板上使用的电容的容值，才能将设计或校正电子电路的工作进行完善。一个良好的万用电表应该具有量测电容的容值的功能， 这是不可或缺的重要部分。然而，目前公知量测电容的容值的技术通常需要耗费较长的时间；而量测电容的容值耗费时间较短的技术却又需要使用到例如多个反向放大器等复杂设计，如此并不符合低成本的要求。因此，如何能快速量测电容的容值且量测电路简单不复杂，实为当前的重要课题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种电容量测装置，其使用的电路结构简单却能快速量测电容的容值。本专利技术的另一主要目的在于提供一种电容量测方法，其使用的电路结构简单却能快速量测电容的容值。为达到上述目的，本专利技术提供一种电容量测装置，应用于充电电源及待测电容。该电容量测装置包含微控制器单元；模拟数字转换器单元，该模拟数字转换器单元电连接至该微控制器单元及该待测电容；充电端开关单元，该充电端开关单元电连接至该微控制器单元及该充电电源；充电端电阻单元，该充电端电阻单元电连接至该充电端开关单元；放电端开关单元，该放电端开关单元电连接至该微控制器单元及该充电端电阻单元；及放电端电阻单元，该放电端电阻单元电连接至该放电端开关单元、该充电端电阻单元、该模拟数字转换器单元及该待测电容。该微控制器单元控制该充电端开关单元及该放电端开关单元对该待测电容充电及放电；该模拟数字转换器单元量测该待测电容充电及放电时的电压与时间变化，借此得知该待测电容的电容值。该装置还包含可程式比较器，该可程式比较器电连接至所述模拟数字转换器单元、所述放电端电阻单元、所述待测电容及所述微控制器单元；及切换开关，该切换开关电连接至该可程式比较器。该装置还包含电容端电阻单元，该电容端电阻单元电连接至所述放电端电阻单元、所述可程式比较器及所述待测电容；及显示单元，该显示单元电连接至所述微控制器单元。该装置还包含内存单元，该内存单元电连接至所述微控制器单元。所述模拟数字转换器单元为快速高分辨率模拟数字转换器。为达到上述目的，本专利技术还提供一种电容量测方法，应用于充电电源及待测电容。该电容量测方法包含设置微控制器单元；设置模拟数字转换器单元，该模拟数字转换器单元电连接至该微控制器单元及该待测电容；设置充电端开关单元，该充电端开关单元电连接至该微控制器单元及该充电电源；设置充电端电阻单元，该充电端电阻单元电连接至该充电端开关单元；设置放电端开关单元，该放电端开关单元电连接至该微控制器单元及该充电端电阻单元；设置放电端电阻单元，该放电端电阻单元电连接至该放电端开关单元、 该充电端电阻单元、该模拟数字转换器单元及该待测电容；该微控制器单元控制该充电端开关单元及该放电端开关单元以对该待测电容充电；及该模拟数字转换器单元量测该待测电容充电时的电压与时间变化，借此得知该待测电容的电容值。该方法还包含所述微控制器单元控制所述充电端开关单元及所述放电端开关单元以对所述待测电容放电；及所述模拟数字转换器单元量测所述待测电容放电时的电压与时间变化，借此得知所述待测电容的电容值。该方法还包含设置可程式比较器，该可程式比较器电连接至所述模拟数字转换器单元、所述放电端电阻单元、所述待测电容及所述微控制器单元；及设置切换开关，该切换开关电连接至该可程式比较器。该方法还包含设置电容端电阻单元，该电容端电阻单元电连接至所述放电端电阻单元、所述可程式比较器及所述待测电容；及设置显示单元，该显示单元电连接至所述微控制器单元。该方法还包含设置内存单元，该内存单元电连接至所述微控制器单元。与现有技术相比，本专利技术的电容量测装置及方法，不但电路构造简单，而且量测电容的时间短。附图说明图1为本专利技术的电容量测装置方框图2为本专利技术的电容量测方法流程图3为电容充放电电路图4为本专利技术的电容量测装置的另一实施例方框图5为本专利技术的电容量测方法的另一实施例流程图。附图标记说明充电电源VDD待测电容Cx电容量测装置10微控制器单元12模拟数字转换器单元14显示单元16内存单元18充电端开关单元SWl放电端开关单元SW2充电端电阻单元Rref放电端电阻单元Rl电容端电阻单元R2步骤S02 S26输入端电阻R输出端电容C输入电压Vin输出电压Vout可程式比较器20切换开关22参考电压Vref具体实施例方式有关本专利技术
技术实现思路
及详细说明，现配合附图说明如下请参考图1，为本专利技术的电容量测装置方框图。本专利技术的电容量测装置10用于充电电源VDD及待测电容Cx;该电容量测装置10包含微控制器单元12、模拟数字转换器单元 14、显示单元16、内存单元18、充电端开关单元SW1、放电端开关单元SW2、充电端电阻单元 Rref、放电端电阻单元Rl及电容端电阻单元R2。该微控制器单元12电连接至该模拟数字转换器单元14、该显示单元16、该内存单元18、该充电端开关单元SWl及该放电端开关单元SW2 ；该电容端电阻单元R2电连接至该模拟数字转换器单元14、该待测电容Cx及该放电端电阻单元Rl ；该充电端开关单元SWl更电连接至该充电电源VDD及该充电端电阻单元Rref ；该放电端开关单元SW2更电连接至该充电端电阻单元Rref及该放电端电阻单元Rl ；该放电端电阻单元Rl更电连接至该充电端电阻单元Rref及该待测电容Cx。该微控制器单元12控制该充电端开关单元SWl及该放电端开关单元SW2对该待测电容Cx充电及放电；该模拟数字转换器单元14量测该待测电容Cx充电及放电时的电压与时间变化，借此得知该待测电容Cx的电容值(容后详述)。该显示单元16可为液晶显示器(LCD)；该内存单元18可为电子可抹除可规划只读存储器(EEPROM)；该模拟数字转换器单元14可为快速高分辨率模拟数字转换器。本专利技术另一种达成方式，是该放电端开关单元SW2并不接地，但是该充电电源VDD 具有两种电源；当充电时，该充电电源VDD输出正电压，而在放电时，该充电电源VDD输出负电压。请参考图2，为本专利技术的电容量测方法流程图；并请同时参考图1。本专利技术的电容量测方法应用于充电电源VDD及待测电容Cx ；该电容量测方法包含下列步骤S02 S26 步骤S02 设置微控制器单元12 ；步骤S04 设置模拟数字转换器单元14，该模拟数字转换器单元14电连接至该微控制器单元12及该待测电容Cx ；步骤S06 设置充电端开关单元SW1，该充电端开关单元SWl电连接至该微控制器单元12及该充电电源VDD ；步骤S08 设置充电端电阻单元Rref，该充电端电阻单元Rref电连接至该充电端开关单元SWl ；步骤SlO 设置放电端开关单元SW2，该放电端开关单元SW2电连接至该微控制器单元12及该充电端电阻单元Rref ；步骤S12 设置放电端电阻单元R1，该放电端电阻单元Rl电连接至该放电端开关单元SW2、该充电端电阻单元Rref、该模拟数字转换器单元14及该待测电容Cx ；步骤S14 设置电容端电阻单元R2，该电容端电阻单元R2电连接至该放电端电阻单元Rl、该模拟数字转换器单元14及该待测电容Cx ；步骤S16 设置显示单元16，该显示单元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭博超，
申请(专利权)人：錞镱科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：