如何用微控制器测量电容
微控制器广泛用于测量各种物理变量。测量中涉及的技术对于单个变量类型可能有所不同，并且主要基于要测量的变量的特性。本教程介绍了一些使用微控制器测量电容器电容的方法。该技术利用电容器本身的特性，因此具有通用性，可以在任何微控制器中轻松实现。
基于rc时间常数
我们知道电容器两端的电压不是瞬间建立的。电容器的充电和放电以指数方式发生，并且取决于电容器所连接的电阻。当电容器（c）通过串联电阻（r）从电源电压（vin）充电时，电容器两端的瞬时电压由下式给出：
此处，？ = rxc，称为时间常数。如果你把t =？在上式中，您得到
vo（t = rc）= 0.63 vin。因此，在t = rc时，电容器两端的电压约为电源电压的63％。
现在，如果您能以某种方式测量电容器两端的电压达到电源电压的63％之前的时间，那么只要知道电阻r即可轻松找到电容值。时间间隔的测量可以通过使用微控制器的内置定时器模块来完成。您需要告诉微控制器何时启动和何时停止定时器。定时器应在开关s闭合后立即启动，并且必须在电容器电压达到0.63 vin时停止。现代微控制器配备了一个或多个模拟比较器模块。您可以使用电位计将比较器的参考引脚设置为0.63 vin，然后将电容器两端的电压馈入比较器的另一个输入。当电容器电压超过0.63 vin时，比较器输出翻转，这可以中断微控制器以停止定时器。 noppharat tawanron在他的网站上已经用pic单片机演示了该技术。
基于振荡电路
电容是确定频率的主要组成部分。许多振荡电路，例如使用555定时器ic的不稳定多谐振荡器。下面所示的555定时器电路的振荡频率由下式给出：假设r1 = r2 = 10k，则得出c = 48000/f，其中f以hz为单位，c为在nf中。这样，可以通过测量555输出的频率间接估算电容。您可以在软件中创建一个10毫秒的窗口，并使用定时器模块（用作计数器）在该窗口中计算输出脉冲数。假设，如果在10 ms的窗口中到达n个脉冲，则c = 480/n，nf。如果得到n = 48，则测得的电容将为10 nf。
请记住，这两种方法都依赖于所用电阻值的准确性。
蓝牙模块的5大应用场景
浪涌保护器怎么选_多少钱
华众自动化研发的高精度3D传感器测量集成系统再升级
系统中不可或缺的电源管理元件
潍柴动力安全制动系统——WEVB
如何用微控制器测量电容
关于iPhone8的3D摄像头的性能分析和介绍
win7旗舰版移动硬盘分区打不开怎么办
关于一种低成本高精度工业领域的温度测量方案
具有远端监控与调节功能的智能农业辅助控制系统的设计
AM Mini-LED显示技术及封装胶水工艺
三星Galaxy A8s搭载了高通骁龙710处理器现在已正式发布
紧凑型解决方案使用USB电源运行设备并同时为其电池充电
苹果自研芯片+台积电代工 两大挑战不容忽视
三轴MEMS加速度计ADXL362的主要特性及应用方案分析
英飞凌公布最新财报 2009第三季度利润大幅增长
互联网医疗行业未来战局或是阿里健康的布局逻辑
智能家居搭配无线射频，将碰撞出什么火花？
未来智能家居将走向全屋智能
设置VoIP之前，您应该考虑六件事!
基于rc时间常数
我们知道电容器两端的电压不是瞬间建立的。电容器的充电和放电以指数方式发生，并且取决于电容器所连接的电阻。当电容器（c）通过串联电阻（r）从电源电压（vin）充电时，电容器两端的瞬时电压由下式给出：
此处，？ = rxc，称为时间常数。如果你把t =？在上式中，您得到
vo（t = rc）= 0.63 vin。因此，在t = rc时，电容器两端的电压约为电源电压的63％。
现在，如果您能以某种方式测量电容器两端的电压达到电源电压的63％之前的时间，那么只要知道电阻r即可轻松找到电容值。时间间隔的测量可以通过使用微控制器的内置定时器模块来完成。您需要告诉微控制器何时启动和何时停止定时器。定时器应在开关s闭合后立即启动，并且必须在电容器电压达到0.63 vin时停止。现代微控制器配备了一个或多个模拟比较器模块。您可以使用电位计将比较器的参考引脚设置为0.63 vin，然后将电容器两端的电压馈入比较器的另一个输入。当电容器电压超过0.63 vin时，比较器输出翻转，这可以中断微控制器以停止定时器。 noppharat tawanron在他的网站上已经用pic单片机演示了该技术。
基于振荡电路
电容是确定频率的主要组成部分。许多振荡电路，例如使用555定时器ic的不稳定多谐振荡器。下面所示的555定时器电路的振荡频率由下式给出：假设r1 = r2 = 10k，则得出c = 48000/f，其中f以hz为单位，c为在nf中。这样，可以通过测量555输出的频率间接估算电容。您可以在软件中创建一个10毫秒的窗口，并使用定时器模块（用作计数器）在该窗口中计算输出脉冲数。假设，如果在10 ms的窗口中到达n个脉冲，则c = 480/n，nf。如果得到n = 48，则测得的电容将为10 nf。
请记住，这两种方法都依赖于所用电阻值的准确性。
蓝牙模块的5大应用场景
浪涌保护器怎么选_多少钱
华众自动化研发的高精度3D传感器测量集成系统再升级
系统中不可或缺的电源管理元件
潍柴动力安全制动系统——WEVB
如何用微控制器测量电容
关于iPhone8的3D摄像头的性能分析和介绍
win7旗舰版移动硬盘分区打不开怎么办
关于一种低成本高精度工业领域的温度测量方案
具有远端监控与调节功能的智能农业辅助控制系统的设计
AM Mini-LED显示技术及封装胶水工艺
三星Galaxy A8s搭载了高通骁龙710处理器现在已正式发布
紧凑型解决方案使用USB电源运行设备并同时为其电池充电
苹果自研芯片+台积电代工 两大挑战不容忽视
三轴MEMS加速度计ADXL362的主要特性及应用方案分析
英飞凌公布最新财报 2009第三季度利润大幅增长
互联网医疗行业未来战局或是阿里健康的布局逻辑
智能家居搭配无线射频，将碰撞出什么火花？
未来智能家居将走向全屋智能
设置VoIP之前，您应该考虑六件事!