[發明專利]靜電容量檢測裝置

有效

• 申請號: 202110293595.4
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113075459B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 張凱暾;李振亞;劉雷;周法杰
• 申請（專利權）人: 合肥恒鈞檢測技術有限公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 謝閱

本發明提供了一種靜電容量檢測裝置，所述靜電容量檢測裝置通過設置第一檢測端用于檢測被測電容放電前與放電后的第一壓差，以及設置第二檢測端用于檢測積分單元電路充電前與充電后的第二壓差，以根據第一壓差以及第二壓差計算得到被測電容的電容值，即本發明提供的技術方案中只需要檢測得到第一壓差和第二壓差，從而計算得到被測電容的電容值，進而減少了檢測時間，提高檢測精度。

技術領域

本發明涉及電容檢測領域，特別涉及一種靜電容量檢測裝置。

背景技術

目前，現有的靜電容量檢測裝置一般具備基準容量；與該基準容量連接的檢測容量(被測定容量)；將基準容量初始化的第一開關；配置于基準容量與檢測容量之間的第二開關；將檢測容量初始化的第三開關；以及控制電路。控制電路在基于第一開關的操作對基準容量初始化后，進行多次由第二開關的操作和第三開關的操作構成的開關操作，并且獲取基準容量與檢測容量之間的電位即中間電位，進而導出與中間電位低于參照電位時的開關操作的操作次數對應的檢測次數。但該方式檢測容量所需的時間較長，其檢測精度反而也有可能下降。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種靜電容量檢測裝置，旨在提高靜電容量的檢測精度。

為實現上述目的，本發明提出了一種靜電容量檢測裝置，所述靜電容量檢測裝置包括：

功率電路，所述功率電路包括被測電容、可變放電電阻以及放電電阻，所述可變放電電阻與所述放電電阻串聯連接后，所述被測電容的正極與所述可變放電電阻遠離所述放電電阻的一端連接，所述被測電容的負極、所述放電電阻遠離所述可變放電電阻的一端接地；

控制器，所述控制器具有第一檢測端以及第二檢測端；

電壓采樣電路，所述電壓采樣電路的正極輸入端連接于所述被測電容與所述可變放電電阻之間，所述電壓采樣電路的負極輸入端接地，所述電壓采樣電路的輸出端與所述第一檢測端連接；

積分單元電路以及反相放大電路，所述積分單元電路的輸入端連接于所述可變放電電阻與所述放電電阻之間，所述積分單元電路的輸出端與所述反相放大電路的輸入端連接，且所述反相放大電路的輸出端與所述第二檢測端連接。

在一可選實施例中，所述積分單元電路還包括：

第一可變電阻、第二可變電阻、第一運算放大器以及基準電容，所述第一可變電阻的一端連接于所述可變放電電阻與所述放電電阻之間，所述第一可變電阻的另一端、所述基準電容的一端連接于所述第一運算放大器的負極輸入端，所述第二可變電阻的一端接地，所述第二可變電阻的另一端連接于所述第一運算放大器的正極輸入端，所述基準電容的另一端與所述第一運算放大器的輸出端連接后與所述反相放大電路的輸入端連接，所述反相放大電路的輸出端與所述第二檢測端連接。

在一可選實施例中，所述第一檢測端用于檢測所述被測電容放電前與放電后的第一壓差，所述第二檢測端用于檢測所述基準電容充電前與充電后的第二壓差，所述控制器根據所述第一壓差以及所述第二壓差，計算得到所述被測電容的電容值。

在一可選實施例中，所述功率電路還包括：

第一開關、測試電源以及第二開關，所述測試電源的正極與所述被測電容的正極連接，所述測試電源的負極與所述被測電容的負極連接，且所述第一開關連接于所述測試電源的正極與所述被測電容的正極之間，所述第二開關連接于所述被測電容的正極與所述可變放電電阻之間。

在一可選實施例中，在所述第一開關閉合且所述第二開關斷開時，所述測試電源對所述被測電容進行充電；在所述第一開關斷開且所述第二開關閉合時，所述被測電容對所述可變放電電阻以及所述放電電阻所在的支路放電。

在一可選實施例中，所述反相放大電路包括：