Messung der Kapazität

 
Das Messverfahren für kapazitive Berührungssensoren eignet sich auch zur Messung kleiner Kapazitäten. Der Vergleichskondensator sollte mit 330 nF relativ groß gewählt werden, um eine gute Auflösung zu bekommen. Damit können Kapazitäten von 1 pF bis 1 nF gemessen werden, mit geringerer Auflösung und Genauigkeit auch bis 20 nF. Das Messgerät erreicht zwar nur eine begrenzte Genauigkeit von etwa 10%, ist aber für viele Zwecke ausreichend. So können z.B. unbeschriftete SMD-Kondensatoren eindeutig bestimmt werden.

'ATmega32, Kapazitätsmessgerät

$regfile = "m32def.dat"
$crystal = 11059200
$hwstack = 16
$swstack = 32
$framesize = 32
Baud = 9600


Dim D As Integer
Dim T1 As Integer
Dim T2 As Integer
Dim C As Long
Dim Cnull As Word

Config Lcdpin = Pin , Db4 = Portb.4 , Db5 = Portb.5 , Db6 = Portb.6 , Db7 = Portb.7 , E = Portb.3 , Rs = Portb.2
Config Lcd = 16 * 2

Initlcd
Cls


Declare Sub Touch1

Ddrc = 255
Portc = 0

  Touch1
  Locate 1 , 1
  Lcd "C =  "

  C = 330000                                                
  C = C / T1
  Cnull = C


Do
  Touch1
  C = 330000                                               
  C = C / T1
  C = C - Cnull
  Locate 1 , 5
  If C > 20000 Then
     Lcd " xxxx"
  Else
    Lcd C
    Lcd " pF   "
  End If
  Waitms 500
Loop


Sub Touch1
  For T1 = 1 To 30000
    Ddrc.0 = 0                                              'C0 hochohmig
    Portc.1 = 1                                             'C1 high
    Ddrc.1 = 1                                              'C1 niederohmig
    If Pinc.0 = 0 Then Exit For                             'C0 low?
    Ddrc.1 = 0                                              'C1 hochohmig
    Portc.1 = 0                                             'ohne Pullup
    Ddrc.0 = 1
  Next T1
  Portc.0 = 0
  Portc.1 = 0
  Ddrc.0 = 1
  Ddrc.1 = 1
End Sub

End

Ich habe ich den Code mal kurz auf den ATiny25 adaptiert und siehe da, bei mir  kommen in der Routine Touch1 nur drei Durchläufe für T1 hin, die sich nicht ändern. Grund hierfür ist, dass der Code dem Cx keine Zeit lässt, sich ordentlich zu entladen bzw. dass da wohl an PortC.0 Schwingungen auftreten, die man ausklingen lassen sollte. Fügt man ne Pause von 1 µs ein, klappt es immer und reproduzierbar.

Sub Touch1  For T1 = 1 To 30000    
Ddrc.0 = 0                                                  'C0 hochohmig    
Portc.1 = 1                                                 'C1 high    Ddrc.1 = 1                                              'C1 niederohmig    waitus 1						    'Pause zur Stabilisierung der Spannung    If Pinc.0 = 0 Then Exit For                             'C0 low?    Ddrc.1 = 0                                              'C1 hochohmig    Portc.1 = 0                                             'ohne Pullup    Ddrc.0 = 1  Next T1  Portc.0 = 0  Portc.1 = 0  Ddrc.0 = 1  Ddrc.1 = 1End Sub

Sub Touch1
  For T1 = 1 To 30000
    Ddrc.0 = 0                                              'C0 hochohmig
    Portc.1 = 1                                             'C1 high
    Ddrc.1 = 1                                              'C1 niederohmig
    waitus 1						    'Pause zur Stabilisierung der Spannung
    If Pinc.0 = 0 Then Exit For                             'C0 low?
    Ddrc.1 = 0                                              'C1 hochohmig
    Portc.1 = 0                                             'ohne Pullup
    Ddrc.0 = 1
  Next T1
  Portc.0 = 0
  Portc.1 = 0
  Ddrc.0 = 1
  Ddrc.1 = 1
End Sub