 图示曲线可以得到充电过程的一般规律：Uc是按指数规律上升的，Uc开始变化较快，以后逐渐减慢，并缓慢地趋近其最终值，当t=τ时，Uc=0.632E (E为电源电压)；本测量仪就是利用单片机测量Uc=0到0.632E这段时间，用下列式子计算计算被测电容值：  电路由比较器U1B,放电晶体管Q1、Q2等组成。设定比较器正输入端为Uc，（Uc=0.632E，调节Rref获得），反向输入端接被测电容CEx，当单片机P15引脚为低电平时,电容放电。注意51单片机引脚的拉电流很小，不能直接驱动Q1，否则放电时间会很长。当单片机P15引脚为高电平时,电容充电，当充电到Uc时，比较器翻转，触发单片机外部中断0，通过测得的充电时间和充电电阻的大小可以计算出电容大小。 二、原理图  上图中（请参照PDF原理图），Btn1是单片机复位按钮；Btn2是校准按钮，在测量小电容时候可以随时按下清零显示；Btn3是功能切换按钮，用来在测量LCF(频率、小电容、电感)和测量电解电容之间切换。 图中的三个双刀双掷开关用来切换测量，S1在L、C（小电容）之间切换，S2在频率与LC之间切换，S3在大电解和小电解之间切换；单片机能够根据开关的状态和按钮Btn3自动判断测量的类型。 另外，Fx、Cx、Lx共用了一个GND端子，电路板上四个端子紧挨在一起，也可以多加GND端子，不共用，布线时可以根据实际情况灵活处理。 三、电路板 比较器周边元器件比较多，布线可能不太方便，给大家提供一个LM393周边元器件位置的参考，这样的布局飞线不会太多。我电路板上的飞线多是因为模拟电源和数字电源进行了比较严格的隔离，实际上并没有太大必要，但是LC振荡电路附近的电源和地一定要注意隔离，否则可能小电容读数很不稳定！ 标准电容Cref最好使用2200pF云母电容，该电容的精确程度直接决定了小电容和电感的测量精度！（不过不会影响频率和电解电容测量精度。） (责任编辑：admin) |
