基于PSoC的防高压电容测量设计与实现

　引言
　由于电容元件本身的储能特性，因此它被广泛地应用于整流，滤波，耦合，振荡等电路中，几乎成为现代整机产品中不可或缺的分立元器件。因此，无论是对电容生产厂商或整机设计维修工程师来讲，通过电容测量仪准确地了解电容元件的参数特性都非常有必要，尤其是模拟电路和射频电路设计工程师。由于电容元件的本身储能特性，使得人们在测量时总是会因为这样或那样的原因而忘记先放电再测量，导致电容测试仪被烧毁的现象时有发生。因此自电容测量仪诞生以来的过去几十年中，人们就一直在探索既保证电容测量精度的同时又能防高压问题的最佳解决方案。正是基于此，本文介绍了一种基于赛普拉斯的8位PSoC芯片为核心，具有高精度，宽量程，耐高压的电容测量解决方案。

　　PSoC 简述

　　PSoC是Cypress半导体有限公司生产的的可编程片上系统芯片。它主要由8位微处理器，可编程模拟模块和数字模块，外加可编程恒流源(IDAC)， I2C，Flash, SRAM等周边外围模块组成，如图1所示。

　　图1 PSoC的功能框图

　　因此，PSoC除了能实现一般MCU的功能外，还可通过可编程模拟和数字模块灵活地实现嵌入式系统所需的模拟与数字外围功能。为了方便用户简单而快速地实现模拟数字外围功能的设计，Cypress基于可编程数字模拟模块构建了大量的用户模块，如可编程运算放大器，比较器，6至14位的模数和数模转换器，滤波器，8/16 /24/32位定时器/计数器，脉宽调制器，触摸感应等模块。这些用户模块将PSoC内部的寄存器配置，数字模块和模拟模块之间的内部连线，底层API(Application Program InteRFace, 应用程序接口)函数都已设计好了。当用户需要某个数字模拟外围功能时，只需要简单地调用相应的用户模块即可实现。