PSoC 4：自动量程万用表

描述

米就是米！

对于业余爱好者/专业开发人员/工程师来说，拥有一个备用仪表永远不会有坏处！这是一个爱好电表的故事，它的名字叫DRCC电表。DRCC代表二极管电阻电容和连续性测试仪。

特征

• 自动量程电阻测量：10 Ohms - 500 kOhms
• 自动量程快速电容测量：1 uF - 4000 uF
• 具有正向压降的二极管/LED：< 2.0 伏
• 电路迹线/导线的连续性 < 100 欧姆
• 快速更新
• 能够测量大帽子
• 组件的酷图标

简单的硬件和工作原理

硬件非常简单。面包板上只有一个 PSoC 4 4$ 套件、几个电阻器、一个蜂鸣器、一个 20x4 LCD 字符显示器和 2 个连接探头！

反抗

根据欧姆定律 V = I * R 或 R = V/I，注入已知 I 值并使用 ADC 测量 V，可以计算出电阻 R。电流注入是在 PSoC 4 中使用 IDAC 模块完成的。细节在这里从一个只有电阻测量能力的旧项目中解释。

电容

至于电容，C = Q * V，意味着电容等于存储在电容器中的电荷 Q 乘以电容器端子间的电压。同样，电荷 Q = I * t，意思是电流乘以时间就是电荷。现在，在已知时间内注入已知电流，可以计算存储的总电荷。在此期间，电荷存储电压 V 将建立起来，这是使用 ADC 测量的。最后，可以通过将所有测量值 C = V * I * t 相乘来测量电容。

 

 

 

1 / 2 •衡量大盘股

 

连续性

任何电气路径的连续性都意味着低电阻。它可以用同样的方法测量电阻。

二极管/LED

二极管表现出称为拐点电压的正向电压降，其中二极管电压几乎锁定。通过二极管或 LED 施加全 IDAC 电流可以达到此压降。接下来，ADC 用于测量 FW 压降。如果电压降为 0，则表示二极管坏/短路。

 

二极管测试

 

什么是 IDAC？

IDAC 是数模转换器电流源。它可以提供/吸收可编程的电流。

• IDAC 可以短路至接地或 V 电源，不会造成任何伤害
• 当设定电流无法流过负载时，IDAC 引脚变为 5 伏
• IDAC 使用 PSoC 内部的模拟路由/路径
• IDAC 的电流阶跃为 1.2 uA 或 2.4 uA
• IDAC 电流阶跃电流的 7/8 位整数倍可编程

神奇的固件

PSoC Creator（使用 3.1 版）是一个神奇的固件，允许添加很酷的组件并在内部连接硬件部件，从而最大限度地减少外部硬件的复杂性。

一个 ADC（12 位）用于测量，一个 IDAC（8 位）用于向外部组件注入已知测试电流，定时器跟踪经过的测试时间，LCD 组件轻而易举地驱动显示器，很少的 GPIO 引脚需要改变选项，然后按 LED 上的指示。测量和电流注入是通过模拟引脚完成的。

 

 

 

 

 

1 / 2 • PSoC 内部原理图

 

PSoC 组件配置

 

 

 

 

 

1 / 4 • ADC 设置

 

欧姆、电阻器、电容器、二极管等的 LCD 图标是使用 LCD 组件中的自定义字体制作的，如下所示。

 

图形图标

 

LCD 连接到端口 0 引脚：0-7 根据数据表中的下表：

 

PSoC 到 LCD 硬件接线