标题: 请教两个关于用单片机测放电时间的问题，请指点下，谢谢 [打印本页]
作者: lhpm641    时间: 2021-3-12 21:09
标题: 请教两个关于用单片机测放电时间的问题，请指点下，谢谢
如图是电容放电波形


我想用51系列单片机测电容的放电时间，要求是这样的：电容充电电压在12－20V，开关打开后，电容开始放电，当放电到8V时，测量出从开始放电到放到8V时的时间和电压的最大值（应该是电容的充电电压），也就是图中t的大小，时间大概在400微秒左右，我想请教下，是用AD转换，还是有其它简单的方法？如果用AD转换，采样电路用什么样的可靠一些？如果用其它方法，电压的最大值怎样计算出来？

另外，我用示波器观察放电波形时，由于是用开关控制的，观察到波形类似下图这样的：


在开关打开瞬间，波形不连续，应该是开关抖动问题，改用继电器控制，能稍好一些，并联电容也没什么大变化，请教各位有什么方法解决这个问题？我想用可控硅或MOS管来控制，又担会对放电电压影响大？
请各位指点下怎样解决这两个问题？谢谢！！！最好能看图说话。
作者: toyboy    时间: 2021-3-12 23:58
请问你的电容容量是1F还是1UF？电压是12V还是20V？是短路放电吗？
作者: toyboy    时间: 2021-3-13 00:00
按照你的要求，请参考电池充电保护电路及原理。
作者: wulin    时间: 2021-3-13 09:41
建议用MOS管作为充放电。按图用51单片机外部中断下降沿触发，运放当作电压比较用。原理图和程序不一定能够正常运行，但逻辑关系已很清楚。

  1. #include "reg51.h"
  2. sbit key=P1^0;                        //充放电开关
  3. sbit recharge =P1^1; //充电管
  4. sbit discharge=P1^2; //放电管
  5. unsigned int num,num1;//定时器计数变量
  6. unsigned int count=0;        //消抖计数变量
  7. long time; //时间变量us
  8. bit flag=0;//放电结束标志
  9. bit sign=0;//开关状态标志

  11. void main()
  12. {
  13.         TMOD= 0x01;
  14.         TH0 = 0x00;
  15.         TL0 = 0x00;
  16.         TR0 = 0;//关闭定时器
  17.         ET0 = 1;
  18.         EA  = 1;     
  19.         IT0 = 1;
  20.         EX0 = 1;   
  21.         while (1)
  22.         {
  23.                 if(!key)        //放电
  24.                 {
  25.                         if(++count>=500 && sign==0)        //放电
  26.                         {
  27.                                 sign=1;                        //操作记忆
  28.                                 recharge =0;//关充电
  29.                                 discharge=1;//开放电
  30.                                 num=0;                //清0
  31.                                 num1=0;                //清0
  32.                                 time=0;                //清0
  33.                                 TR0 = 1;                //启动定时器
  34.                                 while(!flag);//等待放电结束
  35.                                 flag=0;                //清0
  36.                                 time=(long)(num1*65536)+num;//单位us
  37.                         }
  38.                 }
  39.                 else
  40.                 {
  41.                         count=0;                //清0
  42.                         sign=0;                //复位
  43.                         recharge =1;//开充电
  44.                         discharge=0;//关放电
  45.                 }
  46.         }
  47. }
  48. void t0int() interrupt 1
  49. {
  50.     num1++;//累加
  51. }

  53. void exint0() interrupt 0
  54. {
  55.         TR0 = 0;                //关闭定时器
  56.         num=TH0<<8|TL0; //读取寄存器值
  57.         flag=1;                        //放电结束
  58. }



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作者: lhpm641    时间: 2021-3-13 15:35
wulin 发表于 2021-3-13 09:41
建议用MOS管作为充放电。按图用51单片机外部中断下降沿触发，运放当作电压比较用。原理图和程序不一定能够 ...

谢谢指点。
因为充电压12~20V不是固定的（因为还有其它的外转电路），不用AD转换的话，最大放电电压（峰值）应该怎么用单片机测出来？
作者: wulin    时间: 2021-3-13 16:40
lhpm641 发表于 2021-3-13 15:35
谢谢指点。
因为充电压12~20V不是固定的（因为还有其它的外转电路），不用AD转换的话，最大放电电压（峰 ...

电容充放电时间是可以用RC时间常数计算出了的，用示波器也可以直观观察，你这要求有点怪。难道要开发专用测量仪器？
作者: lhpm641    时间: 2021-3-13 18:17
wulin 发表于 2021-3-13 16:40
电容充放电时间是可以用RC时间常数计算出了的，用示波器也可以直观观察，你这要求有点怪。难道要开发专用 ...

确实有点类似专用仪器了，一块板子要测6个参数，用了5、6台仪器，虽然测试参数简单，但是用的仪器多，测放电时间和最大电压是其中一个，所以想做个能把几个参数都测出来的测量装置，这是其中的一个模块，不想弄的复杂了，但一直没有想出有什么简便的方法。



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