CN211979051U - 电容检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电容检测仪，包括电源模块、控制器模块、复位模块、测量模块和显示模块；所述复位模块、测量模块和显示模块均与控制器模块电连接；其中，所述电源模块用于提供5V电压和3.3V电压；所述控制模块包括单片机芯片和晶振电路；所述测量模块采用多谐振荡电路结构。本实用新型的优点是，1、电容的测量采用“脉冲计数法”，通过振荡计算输出的频率来计算被测电容的大小；2、设备操作简单效率及精度提高，避免了万用表在测量电容时因容值太小而测量不精准。

Description

电容检测仪

技术领域

本实用新型涉及电子元器件检测技术领域，特别地，涉及一种电容检测仪。

背景技术

电容检测技术是基于电子测量技术。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制等方面。电容的容值好坏直接引响到电子产品的性能，所以检测电容的容值是很有必要的。

进入21世纪，电子技术、计算机技术、通讯技术和自动化技术的高速发展，对测量仪器速度，准确度及检测功能等方面提出更高的要求。而这些技术的发展也推动了电子测量技术的快速发展，同时也给测量仪提供巨大的市场，大量的新型产品都需要通过仪器的测量才能投入市场，这就对仪器的功能及测量能力提出了新的要求。测量仪器的发展水平是一个国家科技综合实力的重要体现，测量将以技术性指标的不断提升成为该领域的重要特征，要求测量仪器能够提供更大的动态测量范围，更快的测量速度，更高的测量精度，更好的人机界面和操作环境。

由于在实际应用中测量目标大小变化比较大，所以对量程的档位比较多使用起来及为不方便，并且测量对不同的目标误差较大，导致测量结果不准确。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型目的是提供一种电容检测仪，具有方便测试且精度较高的特点。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种电容检测仪，包括电源模块、控制器模块、复位模块、测量模块和显示模块；所述复位模块、测量模块和显示模块均与控制器模块电连接；其中，所述电源模块用于提供5V电压和3.3V电压；所述控制器模块包括单片机芯片和晶振电路；所述测量模块包括EN555时基芯片、第一电阻、第二电阻、第一电容和测试接口；所述第一电阻与第二电阻串联，且第一电阻的另一端电连接于电源模块，第二电阻的另一端电连接于测试接口的2号引脚；所述第一电容的一端电连接于EN555时基芯片的CON引脚，另一端电连接于测试接口的1号引脚以及接地；所述EN555时基芯片的OUT引脚电连接于单片机芯片，VCC引脚电连接于电源模块，GND引脚接地，RST引脚电连接于电源模块，DIS引脚电连接于第一电阻与第二电阻的连接点、THR引脚和TRI引脚电连接于测试接口的2号引脚。

优选地，所述单片机芯片的型号为STM32F103C8T6T，所述晶振电路包括第一晶振单元和第二晶振单元，所述第一晶振单元用于向单片机提供32.6KHZ时钟信号，所述第二晶振单元用于向单片机提供8MHZ时钟信号。

优选地，所述电源模块包括电源输入接口、第一稳压器和第二稳压器，所述电源输入接口用于接入12V直流电压，所述第一稳压器和第二稳压器的输入端电连接于所述电源输入接口，且芯片型号分别是ams1117-3.3、ams1117-5.0。

优选地，还包括指示模块，所述指示模块与单片机芯片电连接。

优选地，所述指示模块包括第三电阻、LED灯和蜂鸣器；其中，所述LED灯的阴极接地，阳极通过第三电阻电连接于单片机芯片；所述蜂鸣器的负极接地，正极电连接于单片机芯片。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面：1、电容的测量采用“脉冲计数法”，通过振荡计算输出的频率来计算被测电容的大小；2、设备操作简单效率及精度提高，避免了万用表在测量电容时因容值太小而测量不精准。

附图说明

图1为实施例中电源模块的电路图；

图2为实施例中控制器模块、复位模块、指示模块和显示模块的电路图；

图3为实施例中测量模块的电路图。

附图标记：100、电源模块；200、控制器模块；210、第一晶振单元；220、第二晶振单元；230、单片机芯片；300、显示模块；400、复位模块；500、指示模块；600、测量模块。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

本实施例提供了一种电容检测仪，包括电源模块100、控制器模块200、指示模块500、复位模块400、测量模块600和显示模块300；复位模块400、指示模块500、测量模块600和显示模块300均与控制器模块200电连接。

参照图1，电源模块100用于提供5V电压和3.3V电压；具体地，电源模块100包括电源输入接口U9、第一稳压器U4和第二稳压器U5，电源输入接口U9用于接入12V直流电压，第一稳压器U4和第二稳压器U5的输入端电连接于电源输入接口U9，且芯片型号分别是ams1117-3.3、ams1117-5.0。

参照图2，控制器模块200包括单片机芯片230和晶振电路；单片机芯片230的型号为STM32F103C8T6T，晶振电路包括第一晶振单元210和第二晶振单元220，第一晶振单元210用于向单片机提供32.6KHZ时钟信号，第二晶振单元220用于向单片机提供8MHZ时钟信号。

指示模块500包括电阻R2、LED灯D1和蜂鸣器LS1；其中，LED灯D1的阴极接地，阳极通过电阻R2电连接于单片机芯片230；蜂鸣器LS1的负极接地，正极电连接于单片机芯片230。

显示模块300采用SPI接口与单片机芯片230通讯。复位模块400包括开关SW-PB、电阻R1和电容C1，其连接关系如图2所示；当开关SW-PB按下时，单片机芯片230进入复位程序，清除数据。

参照图3，测量模块600包括EN555时基芯片、电阻R6、电阻R7、电容C6和测试接口U6；电阻R6与电阻R7串联，且电阻R6的另一端电连接于电源模块100，电阻R7的另一端电连接于测试接口U6的2号引脚；第一电容C6的一端电连接于EN555时基芯片的CON引脚，另一端电连接于测试接口U6的1号引脚以及接地；EN555时基芯片的OUT引脚电连接于单片机芯片230，VCC引脚电连接于电源模块100，GND引脚接地，RST引脚电连接于电源模块100，DIS引脚电连接于电阻R6与电阻R7的连接点、THR引脚和TRI引脚电连接于测试接口U6的2号引脚。

因此，本实施例的工作原理是：

测量模块600构成了555多谐振荡电路，能够输出稳定的方波至单片机芯片230，而方波的频率与接入到测试接口U6的被测对象的容值呈线性关系，进而不同的容值接入后，振荡电路会有不同的输出方波个数。因此，单片机芯片230通过计算方波的个数，再转化成对应的电容特征，从而判断电容是不是合格。同时，单片机芯片230还将检测值传输至显示模块300进行显示，当电容合格时，LED灯D1亮起，蜂鸣器LS1发出提示音。

当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种电容检测仪，其特征是，包括电源模块(100)、控制器模块(200)、复位模块(400)、测量模块(600)和显示模块(300)；所述复位模块(400)、测量模块(600)和显示模块(300)均与控制器模块(200)电连接；其中，所述电源模块(100)用于提供5V电压和3.3V电压；所述控制器模块(200)包括单片机芯片(230)和晶振电路；所述测量模块(600)包括EN555时基芯片、第一电阻、第二电阻、第一电容和测试接口；所述第一电阻与第二电阻串联，且第一电阻的另一端电连接于电源模块(100)，第二电阻的另一端电连接于测试接口的2号引脚；所述第一电容的一端电连接于EN555时基芯片的CON引脚，另一端电连接于测试接口的1号引脚以及接地；所述EN555时基芯片的OUT引脚电连接于单片机芯片(230)，VCC引脚电连接于电源模块(100)，GND引脚接地，RST引脚电连接于电源模块(100)，DIS引脚电连接于第一电阻与第二电阻的连接点、THR引脚和TRI引脚电连接于测试接口的2号引脚。

2.根据权利要求1所述的电容检测仪，其特征是，所述单片机芯片(230)的型号为STM32F103C8T6T，所述晶振电路包括第一晶振单元(210)和第二晶振单元(220)，所述第一晶振单元(210)用于向单片机提供32.6KHZ时钟信号，所述第二晶振单元(220)用于向单片机提供8MHZ时钟信号。

3.根据权利要求1所述的电容检测仪，其特征是，所述电源模块(100)包括电源输入接口、第一稳压器和第二稳压器，所述电源输入接口用于接入12V直流电压，所述第一稳压器和第二稳压器的输入端电连接于所述电源输入接口，且芯片型号分别是ams1117-3.3、ams1117-5.0。

4.根据权利要求1所述的电容检测仪，其特征是，还包括指示模块(500)，所述指示模块(500)与单片机芯片(230)电连接。

5.根据权利要求4所述的电容检测仪，其特征是，所述指示模块(500)包括第三电阻、LED灯和蜂鸣器；其中，所述LED灯的阴极接地，阳极通过第三电阻电连接于单片机芯片(230)；所述蜂鸣器的负极接地，正极电连接于单片机芯片(230)。

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