一.产品简介:
本产品为数字显示、脉冲-计数式电容测量模块。该模块工作电压DC4.8V~18V,可通过micro USB接口供电,也可通过排针供电。具备两种档位/量程/测量单位可选,可以测量1~999pF或者1~999nF两种量程的电容容量。模块具备校准功能,由于设计上的宽大裕量,校准功能也可作去皮功能使用,去皮容量为每档量程的1/3左右。
二. 应用场景:
静态电容测量。
三.产品概述:
1.产品可使用DC4.8V~DC18V供电
2.产品具备校准功能,并且校准可以做为去皮功能使用
3.产品测量电容有两种档位/量程/单位可选
4.产品通过发出脉冲后测量充电时间的方式计算电容量,所测为静态电容
5.产品的所有用户操作比如切换量程、校准,完成后都有“滴”声提示
6.产品采用10次平均值法获得电容平均值,数值显示稳定
7.产品核心芯片为STM32L010C6T6,下载程序接口为4pin 2.54mm排针,使用SWD接口烧录
四.产品参数:
1.供电电压DC4.8V~DC18之间
2.消耗电流小于50mA
3.两档量程可选,分别为1~999pF和1~999nF
4.程序烧录口为4pin 2.54mm排针
5.在任一量程内,显示值为1~100时误差为±4,显示101~999时精度在4%以内
6.模块PCB尺寸为75mm*32mm*1.2mm,4层板
五.使用说明:
1.从USB供电口或者4pin排针H4接口处接入电源,输入电源范围要求在4.8V~18V之间;
2.上电后量程指示灯LED4点亮,指示当前测量数值的单位是pF;
3.按下标有“RANGE”的按键来切换测量单位/量程,测量数值单位/量程将相应的在“pF”和“nF”间切换;
4.按下标有“CABLIBRATE”的按键来进行校准操作,当外接有固定的电容量需要进行去皮操作时,按下该按键相当于进行去皮,但要求去皮容量在量程的1/3以内;
5.完成量程选择和校准/去皮操作后,在H4接口处接入待测电容(对于有极性的电容注意H4的上方为正极,下方为负极),此时数码光将显示当前的电容数值,配合当前的测量单位/量程指示LED即可获得被测电容容量;
6.该模块生产时需要进行烧录,烧录口为H2,使用SWD接口烧录,自上至下定义为5V、GND、SWDIO、SWCLK。

六.备注:
1.本模块为软硬结合,程序文件详见硬件源码附件
2.本项目附件中提供hex文件可直接烧录,也提供源码供二次开发
3.产品使用Keil uVision V5.35版本开发,进行源码的修改时请确保软件上的兼容性
4.本模块电路使用立创EDA绘制
5.模块物料成本按照立创商城数量5个以内的价格,为103元,其中主要是单片机、LDO、电平buffer、继电器太贵;按照批量且渠道合适,成本可以控制在40元以内
七.测试视频:
该项目有两个演示视频。
第一个测试视频中演示了模块的上电运行、切换量程、校准操作,并展示了测量了一个100pF、400pF、900pF、100nF、510nF电容的结果。
由于手机拍摄的原因,拍摄出的效果中数码管显示数值一直跳动,但这个由于拍摄设备的缘故,人眼看时数码管显示很稳定,不会出现跳动现象的。
第二个短视频演示了当拍摄设备拍摄画面相对固定,且设备不抖动时的效果,不会看到数码管显示跳动现象。