[实用新型]多量程电容测量电路及装置

权利要求书

1.一种多量程电容测量电路，其特征在于，包括方波产生电路(10)、波形整形电路(30)、单片机最小系统(50)及显示器(70)，所述方波产生电路(10)包括NE555芯片(11)、电阻网络(12)和参考电容(C1)，所述单片机最小系统(50)包括电性连接的单片机(51)、时钟电路(52)、复位电路(53)和扩展按键(54)，所述电阻网络(12)包括多个阻值不同的电阻及与多个所述电阻一一连接的多个开关，多个所述电阻并联；

待测电容(Cx)的一端与所述NE555芯片(11)的2引脚和6引脚连接、另一端接地，所述电阻网络(12)的一端与所述NE555芯片(11)的2引脚和6引脚连接、另一端与电源(VCC)连接，所述参考电容(C1)的一端与所述NE555芯片(11)的5引脚连接、另一端接地，所述NE555芯片(11)的8引脚和4引脚与所述电源(VCC)连接，所述NE555芯片(11)的3引脚与所述波形整形电路(30)连接，所述单片机最小系统(50)与所述波形整形电路(30)和所述显示器(70)分别连接；

通过闭合不同的开关，改变所述电阻网络(12)接入的电阻，从而调整所述多量程电容测量电路的量程。

2.根据权利要求1所述的多量程电容测量电路，其特征在于，所述方波产生电路(10)的输出频率范围为500Hz到50KHz之间。

3.根据权利要求2所述的多量程电容测量电路，其特征在于，所述电阻有八个，分别为第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)和第八电阻(R8)；

所述开关有八个，分别为第一开关(S0)、第二开关(S1)、第三开关(S2)、第四开关(S3)、第五开关(S4)、第六开关(S5)、第七开关(S6)和第八开关(S7)；

八个所述开关与八个所述电阻一一对应连接。

4.根据权利要求3所述的多量程电容测量电路，其特征在于，所述第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)的阻值分别14Ω、140Ω、1.4KΩ、14KΩ、140KΩ和1.4MΩ。

5.根据权利要求1所述的多量程电容测量电路，其特征在于，所述波形整形电路(30)包括六路施密特触发反向器74LS14。

6.根据权利要求1所述的多量程电容测量电路，其特征在于，所述单片机(51)采用LQFP-44封装的STC12C5A60S2。

7.根据权利要求1所述的多量程电容测量电路，其特征在于，所述显示器(70)为NOKIA5110显示屏。

8.一种多量程电容测量装置，其特征在于，所述多量程电容测量装置包括封装外壳(200)、PCB板和权利要求1-7任意一项所述的多量程电容测量电路，所述封装外壳(200)是由顶面(201)、底面(203)、第一侧面(205)、第二侧面(207)、第三侧面(209)和第四侧面(211)围合而成的立方体结构，所述方波产生电路(10)、波形整形电路(30)、单片机最小系统(50)通过PCB板连接并设置在所述封装外壳(200)内，所述显示器(70)和扩展按键(54)设置于所述顶面(201)；

所述顶面(201)上还设置有多个开关按钮(2011)，所述开关按钮(2011)与所述开关的个数相同且一一对应，以通过所述开关按钮(2011)控制所述开关断开或闭合；

所述第三侧面(209)上设置有第一引脚(2091)和第二引脚(2093)，所述第一引脚(2091)与所述NE555芯片(11)的2引脚和6引脚分别连接，所述第二引脚(2093)接地，所述待测电容(Cx)通过所述第一引脚(2091)和第二引脚(2093)连接在所述NE555芯片(11)的2引脚和6引脚与地之间。

9.根据权利要求8所述的多量程电容测量装置，其特征在于所述第二侧面(207)开设有多个第一散热孔(2071)，所述第四侧面(211)开设有多个第二散热孔(2111)，所述多个第二散热孔(2111)与所述多个第一散热孔(2071)相对设置，所述第一侧面(205)设置有充电接头(2051)。

10.根据权利要求9所述的多量程电容测量装置，其特征在于，所述底面(203)设置有多个第三散热孔(2031)、多个第四散热孔(2033)和多个减震橡胶垫(2035)，所述多个第三散热孔(2031)沿所述第二侧面(207)和底面(203)的公共边的延伸方向设置，所述多个第四散热孔(2033)沿所述第四侧面(211)和底面(203)的公共边的延伸方向设置，所述多个减震橡胶垫(2035)沿所述第一侧面(205)和底面(203)的公共边以及所述第三侧面(209)和底面(203)的公共边的延伸方向设置。