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【MCU方案】+ msp430f1611电容参数测量仪

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pengchang1994|  楼主 | 2015-7-6 14:10 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
MCU, MSP430F1611, 电容, 测量仪, AC
本帖最后由 pengchang1994 于 2015-7-6 21:31 编辑

整体思路是利用74ls123单稳态触发器电路   实现电容容值的精确测量
相对基于ne555的电容测量仪   提高了测量精度

使用电容和电阻控制74ls123的触发电平


芯片手册     触发的脉宽 Tw与电容电阻的关系

整体硬件原理图  



利用Ti低导通电阻的模拟开关Ts5a3159 选择不同阻值来测量不同的电容
74ls123输出端接msp430f1611   TA的脉宽捕获      测出的脉宽时间Tw   
通过测量几个精确定标后的电容测出系数K     即可得到电容与Tw的线性关系。

经实际测量  1000pf以内    精度在2%以内50uf以内  精度4%以内  

特别适合小电容    什么几pF  几十pF的电容测的非常准     大了反而不是太稳定   


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沙发
pengchang1994|  楼主 | 2015-7-6 14:13 | 只看该作者

程序部分    使用1602显示
Timer B捕获Tw脉宽
以及时钟分频设置

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板凳
仙女山| | 2015-7-6 14:26 | 只看该作者
我用msp430用的挺好，芯片好

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地板
dirtwillfly| | 2015-7-6 14:31 | 只看该作者
感谢分享

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5楼
JY-DX-JY| | 2015-7-6 18:49 | 只看该作者
顶一个。

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6楼
米尔豪斯| | 2015-7-6 20:36 | 只看该作者
通过测量几个精确定标后的电容测出系数，不错的方案

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7楼
pengchang1994|  楼主 | 2015-7-6 21:11 | 只看该作者
米尔豪斯 发表于 2015-7-6 20:36
通过测量几个精确定标后的电容测出系数，不错的方案

唉   自己做的话就是高精度的RLC电桥不好找。。。
其实就是去年我们省电设省赛的题  还好主办方提供了

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8楼
ou513| | 2015-7-7 08:09 | 只看该作者
充放电的测量速度比较慢，

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9楼
wt.liu| | 2015-7-7 09:25 | 只看该作者
各位有没有快速测量电容和电感的方法？精度可以适当降低。

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10楼
Golven| | 2015-7-7 09:36 | 只看该作者
学习了

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11楼
perry_peng| | 2015-7-7 10:32 | 只看该作者
感谢分享。

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12楼
松哥无敌| | 2015-7-7 13:31 | 只看该作者
厉害

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13楼
豆腐块| | 2015-7-7 17:46 | 只看该作者
这种方法是基于什么原理

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14楼
FireRiver9| | 2015-7-7 21:01 | 只看该作者
msp430f1611还没用过哦，这个芯片功能怎么样啊

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15楼
尤彼卡| | 2015-7-7 22:17 | 只看该作者
为什么会容值越大误差越大

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16楼
pengchang1994|  楼主 | 2015-7-9 15:04 | 只看该作者
尤彼卡 发表于 2015-7-7 22:17
为什么会容值越大误差越大

芯片资料给出的公式说明了公式的前提是要在1000pf以内  
具体原因我也不清楚   只是实际测量电容大了之后    产生的脉宽值和电容值就不是线性的了  更换电阻也没有用  

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17楼
pengchang1994|  楼主 | 2015-7-9 15:09 | 只看该作者
FireRiver9 发表于 2015-7-7 21:01
msp430f1611还没用过哦，这个芯片功能怎么样啊

貌似是430f1系列最贵的。。。RAM最大（10K）的一款  flash48k      蛮好的   该有的外设都有   

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18楼
pengchang1994|  楼主 | 2015-7-9 15:13 | 只看该作者
豆腐块 发表于 2015-7-7 17:46
这种方法是基于什么原理

原理是单稳态触发器输出脉冲的宽度取决于外接的RxCx时间常数值。   
因为对于有定时器捕获功能的mcu来说  脉宽比较好测量
利用这一性能  给定已知阻值的电阻Rx   测量输出脉宽  就可以算出Cx

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19楼
comeon201208| | 2015-7-11 17:58 | 只看该作者
利用Ti低导通电阻的模拟开关Ts5a3159 选择不同阻值来测量不同的电容74ls123输出端接msp430f1611，  TA的脉宽捕获 测出的脉宽时间Tw   
通过测量几个精确定标后的电容测出系数K ，即可得到电容与Tw的线性关系。

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20楼
comeon201208| | 2015-7-11 17:58 | 只看该作者
利用Ti低导通电阻的模拟开关Ts5a3159 选择不同阻值来测量不同的电容74ls123输出端接msp430f1611，  TA的脉宽捕获 测出的脉宽时间Tw   
通过测量几个精确定标后的电容测出系数K ，即可得到电容与Tw的线性关系。

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