[发明专利]镜像恒流源测电容的方法

权利要求书

1.一种镜像恒流源测电容的装置，用于测量一被测电容，所述的镜像恒流源测电容的装置包括：电压检测模块、控制模块、时钟发生器，其特征在于，更包括：镜像恒流源充放电模块；

所述的镜像恒流源充放电模块，包括：恒流源、镜像电路、充放电电路、充放电开关控制电路；所述的镜像电路，使得被测电容的充电电流I1与放电电流I2成比例关系，也就是I1＝K×I2，其中K为一常数；

所述的镜像恒流源充放电模块，连接到所述的被测电容的一端A，用于给所述的被测电容充、放电；

所述的电压检测模块，其输入端连接到上述被测电容的A端，其输出端连接到控制模块，用于检测被测电容上的电压信号；

所述的控制模块，与镜像恒流源充放电模块的控制端连接，控制充电回路的通断以及放电回路的通断；

所述的时钟发生器，输出与控制模块连接，为控制器提供计时时钟；

所述的恒流源与所述的充放电电路相连，用以提供给电容充电的电流；

所述的充放电电路与所述的被测电容的一端A相连，用以给被测电容充电、放电；

所述的镜像电路与所述的充放电电路相连，用以控制充电电流与放电电流成比例关系；

所述的充放电开关控制电路的控制端与所述的控制模块相连，用以控制被测电容的充电回路的通断以及放电回路的通断。

2.一种利用权利要求1所述的镜像恒流源装置测电容的方法，其特征为以下步骤：

步骤一：充电过程，所述的控制模块控制镜像恒流源充放电模块的充放电开关控制电路，从而控制镜像恒流源充放电模块的充放电电路，打开被测电容的充电电路，关闭被测电容的放电电路，开始给被测电容充电；同时控制模块读取并保存被测电容上此时的电压V1；同时控制模块打开计时器开始计时；

步骤二：当控制模块检测到充电计时时间T1到，控制模块控制镜像恒流源充放电模块的充放电开关控制电路，从而控制镜像恒流源充放电模块的充放电电路，关闭被测电容的充电电路，打开被测电容的放电电路，开始给被测电容放电；同时控制模块读取并保存被测电容上此时的电压V2；同时控制模块给计时器清零，重新开始计时；

步骤三：控制模块根据所测的被测电容上的电压，计算出被测电容值：

被测电容值＝|V1-V2|/(充电电流I1×充电计时时间T1)；

步骤四：当控制模块检测到放电计时时间T2到，控制模块控制模块控制镜像恒流源充放电模块的充放电开关控制电路，从而控制镜像恒流源充放电模块的充放电电路，打开被测电容的充电电路，关闭被测电容的放电电路，开始给被测电容充电；同时控制模块读取并保存被测电容上此时的电压V1；同时控制模块给计时器清零，重新开始计时；

步骤五：重复步骤二到四，实现周期性测量。

3.一种利用权利要求1所述的镜像恒流源装置测电容的方法，其特征在于，还可以包括以下步骤：

步骤一：充电过程，所述的控制模块控制镜像恒流源充放电模块的充放电开关控制电路，从而控制镜像恒流源充放电模块的充放电电路，打开被测电容的充电电路，关闭被测电容的放电电路，开始给被测电容充电；同时控制模块读取并保存被测电容上此时的电压V1；同时控制模块打开计时器开始计时；

步骤二：当控制模块检测到充电计时时间T1到，控制模块控制镜像恒流源充放电模块的充放电开关控制电路，从而控制镜像恒流源充放电模块的充放电电路，关闭被测电容的充电电路，打开被测电容的放电电路，开始给被测电容放电；同时控制模块读取并保存被测电容上此时的电压V2；同时控制模块给计时器清零，重新开始计时；

步骤三：当控制模块检测到放电计时时间T2到，控制模块控制模块控制镜像恒流源充放电模块的充放电开关控制电路，从而控制镜像恒流源充放电模块的充放电电路，打开被测电容的充电电路，关闭被测电容的放电电路，开始给被测电容充电；同时控制模块读取并保存被测电容上此时的电压V1；同时控制模块给计时器清零，重新开始计时；

步骤四：控制模块根据所测的被测电容上的电压，计算出被测电容值：

被测电容值＝|V1-V2|/(放电电流I2×放电计时时间T2)；

步骤五：重复步骤二到四，实现周期性测量。