[发明专利]用于电容测量的可配置电子控制器

摘要

一种方法和设备，用于通过使用自适应输入单元电路、可配置电子控制器的一部分或主要通过计算机控制的自适应输入单元来测量电容。输入单元包括比较器、两个晶体管开关和分别连接到比较器和两个开关的电阻器网络。输入单元接收发往晶体管开关的控制信号，以及来自可配置电子控制器或计算机的同步波形输入。输入单元测量连接在其输入处的电容或者开路导体的自电容。输入单元将输入信号参数转换为基于时间的信号参数，其累积计数与测量的电容值相关。

主权项

1. 通过输入单元测量电容的设备，所述输入单元包括：具有第一输入和第二输入的比较器，所述电容连接在所述第一输入和地之间；第一电阻器和第二电阻器，串联连接在第一参考电压源和所述第一输入之间；第一开关，连接到第一电阻器、第二电阻器和地，所述第一开关适合于从第一控制线接收第一控制信号，以及根据第一控制信号在打开状态和闭合状态之间切换，第一电阻器、第二电阻器和第一开关适合于分别在第一开关打开时和第一开关闭合时，对所述电容提供充电和放电；第三电阻器和第四电阻器，串联连接在第二参考电压源、第二开关和波形输入线之间，所述第三电阻器和第四电阻器连接到所述第二输入；所述第二开关适合于从第二控制线接收第二控制信号，以及基于第二控制信号在打开状态和闭合状态之间切换，以便分别在第二开关打开时和在第二开关闭合时，在所述波形输入信号和偏置衰减波形输入信号之间切换第二输入；以及系统时钟，用于至少同步所述波形输入、第一控制信号和第二控制信号；其中所述比较器适合于在输出产生信号，指示第一输入处的信号幅度是否大于第二输入处的信号幅度；以及其中所述第一控制信号启动所述电容的至少一个充电和放电周期；其中所述产生的输出信号通过所述系统时钟的累积计数来测量，并且指示了电容值。