專利名稱:電容檢測電路的制作方法
電容檢測電路
技術領域:
本發明涉及電子器件檢測領域,特別是涉及一種電容檢測電路。
背景技術:
通常,電子器件被焊接或進行實驗之前,需要檢測其好壞,而在檢測電容元器件好壞時,通常使用專用的萬用表檢測,但萬用表價格少則也需要上千元,且也不利于隨身攜帶,所以就存在成本高和檢測效率低的問題。
發明內容基于此,針對使用萬用表檢測電容元器件存在成本高和檢測效率低的問題,有必要提供一種成本低、檢測效率高的電容檢測電路。—種電容檢測電路,包括開關單元、指示單元、待測電容的第一接入端和第二接入端;所述開關單元的輸入端與電源的正極連接,所述指示單元的輸出端與電源的負極連接,且所述開關單元的輸出端與所述指示單元的輸入端連接;所述待測電容的第一接入端與所述電源的正極連接,所述待測電容的第二接入端與所述開關單元的控制端連接。優選地,所述開關單元包括開關管Ql、開關管Q2、開關管Q3以及分壓電阻Rl,其中,所述開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端相互連接,且連接點與所述電源的正極;所述開關管Ql的控制端和所述待測電容的第二接入端連接,所述開關管Ql的輸出端與所述開關管Q2的控制端連接,所述開關管Q2的輸出端與所述指示單元的輸入端連接,所述開關管Q3的輸入端與所述電源的正極,所述開關管Q3的輸出端與所述指示單元的輸入端連接,所述開關管Q3的控制端與所述開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端之間的連接點連接,所述分壓電阻Rl的一端與所述開關管Q3的控制端連接,另一端與電源的負極連接。優選地,所述開關單元還包括第一上拉電阻R2和第二上拉電阻R3 ;所述開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端的連接點通過第一上拉電阻R2與電源的正極連接,所述開關管Q3的輸入端通過第二上拉電阻R3與所述電源的正極優選地,電容檢測電路還包括限流電阻R4,所述限流電阻R4串聯連接在所述開關管Ql的控制端與待測電容的第二接入端之間。優選地,所述開關管Ql、開關管Q2及開關管Q3均為三極管,所述開關管Q1、開關管Q2及開關管Q3的輸入端、控制端和輸出端分別為所述三極管的集電極、基極和發射極。優選地,所述開關管Ql的開關管Q2、及開關管Q3均為NPN型三極管。 優選地,所述指示單元包括發光二極管Dl和發光二極管D2,其中,所述發光二極管Dl的陽極與所述開關管Q2的輸出端連接、陰極與所述電源的負極連接;所述發光二極管D2的陽極與所述開關管Q3的輸出端連接、陰極與所述電源的負極連接。優選地,其特征在于,還包括開關SI,所述開關SI串聯連接在電源正極與所述開關單元之間,或者所述開關Si串聯連接在電源負極與所述指示單元之間。上述電容檢測電路通過開關單元檢測待測電容的功能是否正常,當待測電容C處于正常的開路狀態時,開關單元控制端的低電位改變開關單元的開關狀態使指示單元呈現電容正常指示;當待測電容處于短路的異常狀態時,開關單元控制端的高電位改變開關單元的開關狀態使指示單元呈現電容異常指示。此電容檢測電路僅僅使用低成本的開關單元即可控制指示電容的正常與否,與使用萬用表檢測的方式相比成本低,同時檢測效率高。
圖1為電容檢測電路的結構圖;圖2為一優選實施例中的電容檢測電路的原理圖。
具體實施方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。如圖1所示,一種電容檢測電路,包括開關單元100、指示單元200、電源300、待測電容C的第一接入端Xl和第二接入端X2。開關單元100的輸入端與電源300的正極連接,指示單元200的輸出端與電源300的負極連接,且開關單元100的輸出端與指示單元200的輸入端連接;待測電容C的第一接入端Xl與電源300的正極連接,待測電容C的第二接入端X2與開關單元100的控制端連接。當待測電容C處于正常的 開路狀態時,開關單元100控制端的低電位改變開關單元100的開關狀態使指示單元200呈現電容正常指示;當待測電容C處于短路的異常狀態時,開關單元100控制端的高電位改變開關單元100的開關狀態使指示單元200呈現電容異常指示。此電容檢測電路僅僅使用低成本的開關單元100即可控制指示電容的正常與否,與使用萬用表檢測的方式相比成本低,同時檢測效率高。 如圖2所示,開關模塊110包括開關管Ql、開關管Q2、開關管Q3以及分壓電阻Rl ;當然,作為本實施例的優選方案,開關模塊110還包括第一上拉電阻R2及第二上拉電阻R3。開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端相互連接,開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端的連接點通過第一上拉電阻R2連接到電源300的正極連接,開關管Ql的控制端和待測電容C的第二接入端X2連接,開關管Ql的輸出端與開關管Q2的控制端連接,開關管Q2的輸出端與指示模塊200的輸入端連接;其中,第一上拉電阻R2,可以起到分壓限流作用,保護開關管Ql和開關管Q2。開關管Q3的輸入端通過第二上拉電阻R3連接到與電源300的正極,開關管Q3的輸出端與指示模塊200的輸入端連接,開關管Q3的控制端與開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端之間的連接點a連接,連接點a通過分壓電阻Rl與電源300的負極連接;其中,第二上拉電阻R3,可以起到分壓限流作用,保護開關管Q3。在電容檢測電路作電容檢測的過程中,若待測電容C為正常,則其漏電流小,相當開路狀態,那么開關管Ql和開關管Q2截止,連接點a為高電平,開關管Q3導通,則開關管Q3的輸出端輸出電信號至指示單元200呈現電容正常指示。若待測電容C異常,短路損壞、漏電流大,則開關管Ql和開關管Q2導通,連接點a為低電平,開關管Q3截止,則開關管Q2的輸出端輸出電信號至指示單元200呈現電容異常指示。在優選的實施例中,開關管Ql、開關管Q2及開關管Q3均為NPN型三極管,開關管Q1、開關管Q2及開關管Q3的輸入端、控制端和輸出端分別為三極管的集電極、基極和發射極。在其他實施例中,配合其他元器件參數的變化,開關管Ql、開關管Q2及開關管Q3可以為PNP型三極管、MOS管等器件。在本實施例中,分壓電阻Rl的阻值優選為10千歐姆。在其他實施例中,配合其他元器件參數的變化,分壓電阻Rl的阻值可以在I 100千歐姆之間取值,也可以用多個電阻串并聯替換。在電容檢測電路工作時,第一上拉電阻R2可以將開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端的輸入電壓拉至高電位;開關管Q3的輸入端通過第二上拉電阻R3與電源300的正極。在電容檢測電路工作時,第二上拉電阻R3開關管Q3的輸入端的輸入電壓拉至高電位。在本實施例中,第一上拉電阻R2和第二上拉電阻R3的阻值優選為1.3千歐姆。在其他實施例中,配合其他元器件參數的變化,第一上拉電阻R2和第二上拉電阻R3的阻值可以在I 10千歐姆之間取值,也可以分別用多個電阻串并聯替換。在優選的實施例中,電容檢測電路還包括限流電阻R4。限流電阻R4串聯連接在開關管Ql的控制端與待測電容C的第二接入端X2之間。在本實施例中,限流電阻R4的阻值優選為100歐姆。在其他實施例中,配合其他元器件參數的變化,限流電阻R4的阻值可以在I 1000歐姆之間取值,也可以用多個電阻串并聯替換。指示單元200包括第一指示模塊210為發光二極管Dl。發光二極管Dl的陽極與開關管Q2的輸出端連接、陰極與電源300的負極連接。發光二極管Dl在電容檢測電路作電容檢測的過程中,若待測電容C異常,則開關管Q2的輸出端輸出電信號至指示發光二極管Dl使其點亮。本實施例中,發光二極管Dl優選為紅色發光二極管。在其他實施例中,發光二極管Dl可以為其他顏色的發光二極管,如綠色、黃色
坐寸ο發光二極管D2的陽極與開關管Q3的輸出端連接、陰極與電源300的負極連接。發光二極管D2在電容檢測電路作電容檢測的過程中,若待測電容C正常,則開關管Q3的輸出端輸出電信號至發光二極管D2使其點亮。本實施例中,發光二極管D2優選為綠色發光二極管。在其他實施例中,發光二極管Dl可以為其他顏色的發光二極管,如紅色、黃色等。只需要保證發光二極管Dl和發光二極管D2的顏色不同即可。此外,在其他實施例中,指示單元200,可以加入發聲器件等能給予使用人員更好指示的元器件替代,同時發聲器件也可以將發光二極管Dl和發光二極管D2其中一個替代。本實施例中,開關單元100具有至少兩個輸出端,指示單元200具有與開關單元100的輸出端對應的至少兩個輸入端。改變開關狀態包括導通開關單元100的輸出端和指示單元200的輸入端所在的回路;斷開開關單元100的輸出端和指示單元200的輸入端所在的回路,以組合成不同的回路狀態信號使指示單元200呈現電容正常指示或異常指示。上述開關單元100的第一輸出端為開關管Q2的輸出端,其與指示單元200第一輸入端發光二極管Dl陽極連接,用于輸出控制指示單元200呈現電容異常指示的電信號開關單元100第二輸出端為開關管Q3的輸出端與指示單元200的第二輸入端發光二極管D2的陽極連接,用于輸出控制指示單元200呈現電容正常指示的電信號。在其他實施例中,開關單元100可以用單片機等集成電路替代,以控制指示單元200呈現電容正常或異常的狀態指示。在優選的實施例中,電容檢測電路還包括開關SI,開關SI串聯連接在開關單元100、指示單元200以及電源形成300的回路中。開關SI串聯連接在電源300的正極與開關單元100之間,或者開關SI串聯連接在電源300的負極與指示單元200之間,即開關SI的一端與電源300正極連接,另一端同時與待測電容C的第一接入端Xl電連接。在電容檢測電路不工作時,開關SI可以呈斷開狀態,減少能量損耗。在本實施例中,電源300為電池BTI,輸出電壓優選為9伏,配合其他兀器件參數的變化,電池BTl的輸出電壓可以為3伏、5伏或者12伏等。在其他實施例中,電源300可以采用外部的直流穩壓源供電。電容檢測電路進行檢檢測工作時,合上開關SI,待測電容C、待測電容C的第一接入端Xl和第二接入端X2、開關管(01、02、03)、指示單元200(發光二極管01和D2)和電源300之間形成電流回路;若待測電容C為正常,則其漏電流小,相當開路狀態,那么開關管Ql和開關管Q2截止,發光二極管Dl熄滅;同時連接點a為高電平,開關管Q3導通,發光二極管D2發光,表明電容未損壞。若待測電容C異常,短路損壞、漏電流大,則開關管Ql和開關管Q2導通,發光二極管Dl點亮;同時連接點a為低電平,開關管Q3截止,發光二極管D2熄滅,表明電容損壞。通過這樣簡單的檢測過程,其中使用的僅幾個小元器件組成,體積非常小,可以隨身攜帶,且成本也非常低。通過將待測電容C連接到電路中,并通過兩個發光二極管的狀態來判斷電容的好壞。可解決需要用萬用表所帶來的高成本問題和低效率問題。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種電容檢測電路,其特征在于,包括開關單元、指示單元、待測電容的第一接入端和第二接入端;所述開關單元的輸入端與電源的正極連接,所述指示單元的輸出端與電源的負極連接,且所述開關單元的輸出端與所述指示單元的輸入端連接;所述待測電容的第一接入端與所述電源的正極連接,所述待測電容的第二接入端與所述開關單元的控制端連接。
2.根據權利要求1所述的電容檢測電路,其特征在于,所述開關單元包括開關管Ql、開關管Q2、開關管Q3以及分壓電阻R1,其中, 所述開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端相互連接,且連接點與所述電源的正極;所述開關管Ql的控制端和所述待測電容的第二接入端連接,所述開關管Ql的輸出端與所述開關管Q2的控制端連接,所述開關管Q2的輸出端與所述指示單元的輸入端連接,所述開關管Q3的輸入端與所述電源的正極,所述開關管Q3的輸出端與所述指示單元的輸入端連接,所述開關管Q3的控制端與所述開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端之間的連接點連接,所述分壓電阻Rl的一端與所述開關管Q3的控制端連接,另一端與電源的負極連接。
3.根據權利要求2所述的電容檢測電路,其特征在于,所述開關單元還包括第一上拉電阻R2和第二上拉電阻R3 ;所述開關管Ql的輸入端和開關管Q2的輸入端的連接點通過第一上拉電阻R2與電源的正極連接,所述開關管Q3的輸入端通過第二上拉電阻R3與所述電源的正極。
4.根據權利要求2所述的電容檢測電路,其特征在于,還包括限流電阻R4,所述限流電阻R4串聯連接在所述開關管Ql的控制端與待測電容的第二接入端之間。
5.根據權利要求2所述的電容檢測電路,其特征在于,所述開關管Ql的開關管Q2、及開關管Q3均為三極管,所述開關管Q1、開關管Q2及開關管Q3的輸入端、控制端和輸出端分別為所述三極管的集電極、基極和發射極。
6.根據權利要求5所述的電容檢測電路,其特征在于,所述開關管Ql、開關管Q2及開關管Q3均為NPN型三極管。
7.根據權利要求2所述的電容檢測電路,其特征在于,所述指示單元包括發光二極管Dl和發光二極管D2,其中, 所述發光二極管Dl的陽極與所述開關管Q2的輸出端連接、陰極與所述電源的負極連接; 所述發光二極管D2的陽極與所述開關管Q3的輸出端連接、陰極與所述電源的負極連接。
8.根據權利要求1至7任一所述的電容檢測電路,其特征在于,還包括開關SI,所述開關SI串聯連接在電源正極與所述開關單元之間,或者所述開關SI串聯連接在電源負極與所述指示單元之間。
全文摘要
一種電容檢測電路,包括開關單元、指示單元、待測電容的第一接入端和第二接入端;所述開關單元的輸入端與電源的正極連接,所述指示單元的輸出端與電源的負極連接,且所述開關單元的輸出端與所述指示單元的輸入端連接;所述待測電容的第一接入端與所述電源的正極連接,所述待測電容的第二接入端與所述開關單元的控制端連接;當所述待測電容處于正常的開路狀態時,所述開關單元控制端的低電位改變開關狀態使所述指示單元呈現電容正常指示;當所述待測電容處于短路的異常狀態時,所述開關單元控制端的高電位改變開關狀態使所述指示單元呈現電容異常指示。此電容檢測電路與使用萬用表檢測的方式相比成本低,同時檢測效率高。
文檔編號G01R27/26GK103207320SQ20121001615
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月17日 優先權日2012年1月17日
發明者周明杰, 鄭平 申請人:海洋王(東莞)照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司