不用白花錢 自製一個三位數字顯示電容測試表

 

圖1 三位數字顯示電容測試表電路圖

該電容表電路由基準脈衝發生器、待測電容容量時間轉換器、閘門控制器、解碼器和顯示器等部分組成。

待測電容容量時間轉換器把所測電容的容量轉換成與其容量值成正比的單穩時間td。基準脈衝發生器產生標準的周期計數脈衝。閘門控制器的開通時間就是單穩時間td。在td時間內，周期計數脈衝通過閘門送到後面計數器計數，解碼器解碼後驅動顯示器顯示數值。計數脈衝的周期T乘以顯示器顯示的計數值N 就是單穩時間td，由於td 與被測電容的容量成正比，所以也就知道了被測電容的容量。圖1 中，集成電路IC1B 電阻R7~R9 和電容C3 構成基準脈衝發生器（實質上是一個無穩多諧振蕩器），其輸出的脈衝信號周期T 與R7~R9 和C3 有關，在C3 固定的情況下通過量程開關K1b 對R7、R8、R9 的不同選擇，可得到周期為11μs、1.1ms 和11ms 的三個脈衝信號。

IC1A、IC2、R1~R6、按鈕AN及C1構成待測電容容量時間轉換器（實質上是一個單穩電路）。按動一次AN，IC2B 的10 腳就產生一個負向窄脈衝觸發IC1A，其5腳輸出一次單高電平信號。R3~R6 和待測電容CX 為單穩定時元件，單穩時間td=1.1（R3~R6）CX。IC4、IC2C、C5、C6、R10 構成閘門控制器和計數器，IC4為CD4553，其12腳是計數脈衝輸入端，10 腳是計數使能端，低電位時CD4553 執行計數，13腳是計數清零端，上升沿有效。當按動一下AN後，IC4的13 腳得到一個上升脈衝，計數器清零同時IC2C的4腳輸出一個單穩低電平信號加到IC4的10 腳，於是IC4對從其12腳輸入的基準計數脈衝進行計數。當單穩時間結束後，IC4的10 腳變為高電平，IC4停止計數，最後IC4通過分時傳遞方式把計數結果的個位、十位、百位由它的9腳、7腳、6腳和5腳循環輸出對應的BCD碼。

IC3 構成解碼器驅動器，它把IC4 送來的BCD 碼譯成十進位數字筆段碼，經R11~R17限流後直接驅動七段數碼管。集成電路CD4553 的15 腳、1 腳、2 腳為數字選擇輸出端，經R18~R20 選擇脈衝送到三極體T1~T3 的基極使其輪流導通，這兩部分電路配合就完成了三位十進位數字顯示。

C7 的作用是當電源開啟時在R10 上產生一個上升脈衝，對計數器自動清零。