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深圳市瑞申電子有限公司

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功率電感電阻電容測試儀的設(shè)計與制作(三)

時間:2014-12-22 17:29:35 點擊:
 電阻測量模塊

  利用555定時器和待測電阻器或者待測電容器構(gòu)成多諧振蕩電路,再利用單片機的定時器測量振蕩電路的振蕩周期,根據(jù)振蕩周期的公式測得待測電阻。利用單片機的P3.2引腳接到555定時器上,將555多諧振蕩電路的頻率信號f送到到單片機,然后單片機的定時器測量振蕩電路的振蕩周期,再求電阻的值。

  電容器的充電時間t1和放電時間t2分別為:充電時間t1=0.7一體成型電感器廠家RC;放電時間t2=0.7RC.所以多諧振蕩器的周期T為:

  由于單片機的定時器的最大時間為65536us,因此我們選擇電容C為0.1μF.

圖4 電阻測量電路圖

  3.3.2 電容測量模塊

  測量電容采用的RC振蕩電路與測電阻的振蕩電路完全一樣。

  誤差分析:有 |△Cx/ Cx |= |△f /f |+|△C/C| .

  已知|△f /f |能滿足1%以下的精度,而精密的金屬膜電阻,其阻值的變化率|△R1/R1|亦滿足1%左右的精度。這一體成型電感器生產(chǎn)廠家樣電容的測量精度也可以做的比較高。

  注意:由于建立RC穩(wěn)定振蕩的時間較長,在測量電容和電阻時,應(yīng)在顯示穩(wěn)定后再讀取參數(shù)值。

 電感測量模塊

  在測量功率電感電容值時,傳統(tǒng)的測量大都采用交流電橋法和諧振法。然而這些方法通常采用刻度讀數(shù),讀數(shù)不夠直觀。著眼于對傳統(tǒng)測量方式的改進(jìn),基于LC振蕩電路原理,結(jié)合以AT89S52單片機為核心的頻率測量電路,測量電感。

  利用普通的CMOS反相器構(gòu)成一個皮爾茲CMOS緩沖振蕩器,通過測量頻率來間接測量電感

并且測量值與電感的內(nèi)阻基本無關(guān)。本電路設(shè)計簡單,無需調(diào)試即可正常工作。其原理圖如圖4所示。

圖5 電感測量電路(點擊查看大圖

  誤差分析:因為

所以|△L/ 電感器廠家L |= |2△f/f|+|△C/C|由此可見,因為|2△f/f|相當(dāng)小,|△L/ L |的精度主要取決于電容值的穩(wěn)定性,從理論上講,只要|△C/C|小于1%,|△L/ L |也就能達(dá)到相應(yīng)的水平。一般而言,電容的穩(wěn)定性,特別是像獨石電容一類性能比較好的電容,|△C/C|都可以滿足小于5%的要求,這樣誤差精度就能保持在-5%~+5%以內(nèi)。


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