[发明专利]一种电容极性检测电路和方法

权利要求书

1.一种电容极性检测电路，其特征在于，包括：微控制单元MCU、恒流源控制电路、纯电阻电路、第一单刀三掷模拟开关和第二单刀三掷模拟开关；

所述微控制单元MCU用于根据待测电容两脚间压降判断电解电容的极性；包括用于控制所述第一单刀三掷模拟开关静触点切换的第一输出端和用于控制所述第二单刀三掷模拟开关静触点切换的第二输出端；还包括读取所述纯电阻电路输出点ADC1电压的第一输入端和读取所述恒流源控制电路输出点ADC2电压的第二输入端；

所述第一单刀三掷模拟开关的控制端与所述微控制单元MCU的第一输出端相连，其动触点A与待测电容的一脚相连，其第一静触点通过第六放电电阻接地，其第二静触点与所述纯电阻电路输出点ADC1相连，其第三静触点与所述恒流源控制电路输出点ADC2相连；

所述第二单刀三掷模拟开关的控制端与所述微控制单元MCU的第二输出端相连，其动触点B与待测电容的另一脚相连，其第一静触点通过第七放电电阻接地，其第二静触点与所述纯电阻电路输出点ADC1相连，其第三静触点与所述恒流源控制电路输出点ADC2相连。

2.根据权利要求1所述的电容极性检测电路，其特征在于，所述恒流源控制电路包括：第一直流电源、第一可调电阻、第二可调电阻、第三限流电阻、第四可调电阻、运算放大器和开关充电控制MOS管；所述第一可调电阻和第二可调电阻串联于所述第一直流电源和地之间；所述第一可调电阻和第二可调电阻的串接点与所述运算放大器的同相输入端相连；所述运算放大器的反相输入端通过第四可调电阻接地；所述运算放大器的输出端通过所述第三限流电阻与所述开关充电控制MOS管的栅极相连；所述开关充电控制MOS管的源极通过所述第四可调电阻接地；所述开关充电控制MOS管的漏极与输出点ADC2相连。

3.根据权利要求1所述的电容极性检测电路，其特征在于，所述纯电阻电路包括：第二直流电源和第五限流电阻；所述第二直流电源通过第五限流电阻与输出点ADC1相连。

4.根据权利要求1所述的电容极性检测电路，其特征在于，所述第一直流电源与所述第二直流电源相等。

5.一种电容极性检测方法，其特征在于，应用在如权利要求1～4中任意一项权利要求所述的电路，包括如下步骤：

微控制单元MCU控制第一单刀三掷模拟开关的静触点切换到第二静触点ADC1，控制第二单刀三掷模拟开关的静触点切换到第三静触点ADC2；读取ADC1和ADC2处的电压值并计算ADC1和ADC2的电压差值，将差值存储为X1；

微控制单元MCU控制第一单刀三掷模拟开关的静触点切换到第一静触点与第六放电电阻相连，控制第二单刀三掷模拟开关静触点切换到第一静触点与第七放电电阻相连，进行电容放电；

微控制单元MCU控制第一单刀三掷模拟开关静触点切换到第三静触点ADC2，控制第二单刀三掷模拟开关静触点切换到第二静触点ADC1，读取ADC1和ADC2处的电压值并计算ADC1和ADC2的电压差值，将差值存储为X2；

判断X1是否大于X2，如果大于，判断出待测电容与第一单刀三掷模拟开关动触点A相连的脚为正极，与第二单刀三掷模拟开关动触点B相连的脚为负极；否则，判断出待测电容与动触点A相连的脚为负极，与动触点B相连的脚为正极。

6.根据权利要求5所述的电容极性检测方法，其特征在于，所述微控制单元MCU控制第一单刀三掷模拟开关的静触点切换到第二静触点ADC1之前，还包括：

将待测电容的两脚分别插入动触点A和动触点B；或者，通过治具工装的探针抓住电容两脚，分别插入动触点A和动触点B。

7.根据权利要求6所述的电容极性检测方法，其特征在于，将待测电容的两脚分别插入动触点A和动触点B；或者，通过治具工装的探针抓住电容两脚，分别插入动触点A和动触点B之前，还包括：

根据待测电容漏电流的数量级设置好第一可调电阻、第二可调电阻和第四可调电阻的阻值，保证检测的时候不论第一直流电源和第二直流电源多大，漏电流均处于安全值范围内且恒定。