[Chia sẻ] Đo điện dung bằng MSP430G2553

[2death]

Bạn có thể dùng MSP430G2553 để đo giá trị điện dung:

Đây là sáng tác của em messier, chờ em í vào post source lên chia sẻ với mọi người
(bài này viết để xí chỗ thôi )

 

[messier]

Just for fun
Hardware:
Cần 1 điện trở cỡ vài Mohm nối song song với tụ cần đo, 2 chân tụ 1 chân nối vào 1 chân của msp430, chân còn lại nối đất (xem description trong source code)
Một cách đơn giản là hàn 3 chân header cái lỗ tròn (để cắm tụ vào) với 3 chân header cái lỗ vuông(để cắm vào lauchpad). Hàn 1 điện trở vào chân giữa với 1 trong 2 chân còn lại là xong.
Firmware:
Nguyên lý của chương trình này cũng không có gì là cao siêu, đơn giản chỉ cần nạp cho tụ đầy rồi đo thời gian xả của tụ.
Do cấu tạo của schmitt trigger trong msp430 thì tụ chỉ xả đến khoảng 0.25Vcc -> 0.55Vcc. Chọn giá trị 0.42Vcc. Áp dụng công thức v = Vcc * exp(-t/RC) tính ra được C ~ 0.976t với t tính bằng ms và C tính bằng pF.
Source code và thư viện LCD.c

//******************************************************************************
//  MSP430G2xx3 - Capacitance metter, RO Method
//
//  Description: Simple C-metter program using RO method.
//                TimerA0 is used to measure discharge-time of
//                the capacitor and display the C-value on LCD.
//                Measure range: 0 -> 3000 pF
//                |
//                |-----------[R1//C]--|gnd
//                |         
//
//  Built with CCS Version: 4.2.3
//  Ho Tuan Vu - DHBK Tp.HCM - golden.spirit92@gmail.com
//******************************************************************************
#include <msp430g2553.h>
/* Define some global variables */
unsigned int meas_cnt;
unsigned int base_cnt;
 
/* Program subroutine */
void measure_count(void);
void display(int num);
 
/* Main program */
void main(void){
    char j;
 
    WDTCTL = WDTHOLD + WDTPW;            // Stop watchdog timer
    BCSCTL1 = CALBC1_16MHZ;                // Set range
    DCOCTL = CALDCO_16MHZ;                // Set DCO step + modulation 
 
    P2SEL = 0;
    P2SEL2 = 0;
    P2REN = 0;
 
    TA0CCR0 = 0xFFFF;
    TA0CTL = TASSEL_2;
 
    lcd_init();
    lcd_clear();
    lcd_puts("Capacitance:");
 
    base_cnt = 0;                        // Measure base capacitance
    for(j = 0; j < 5; j++){
        measure_count();
        base_cnt += meas_cnt;
        _delay_cycles(5000);
    }
    base_cnt = base_cnt/5;
 
/* The capacitor is discharged from Vcc to about 0.43*Vcc
  => the discharge time T = RC.ln(0.42), R = 1M2 => C ~ 0.061*(TAOR) (pF)
*/             
 
    signed long count;
    while(1){     
        measure_count();
        count = (meas_cnt - base_cnt);
        if(count >= 0){
        count = count*0.61;             
        display(count);
        _delay_cycles(5000000);
        }
    }     
} 
 
void measure_count(void){
    P2DIR |= BIT6;
    P2OUT |= BIT6;
    _delay_cycles(1000); 
    TA0R = 0; 
    P2DIR &= ~BIT6;                        // P2.6 input
    TA0CTL |= MC_1;                        // Start timer, up mode
    while(P2IN & BIT6);                    // Trap CPU
    meas_cnt = TA0R;                    // Read TAR
    P2DIR |= BIT6;                     
    P2OUT &= ~BIT6;                        // P2.6 = 0
    TA0CTL &= ~MC_1;                    // Stop timer; 
}         
 
void display(int num){
    lcd_gotoxy(1,0);
    lcd_putn(num);
    lcd_puts("pF          ");
}

https://www.dropbox.com/s/sj0zhxrk1dbqxl9/Cmetter.rar