[发明专利]电容器测量方法与电容器测试电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电容器测量方法与电容器测试电路，尤其涉及一种用以检测电容器的电容值的测量方法与其测试电路。

背景技术

一般而言，电容在不同电路中实际承受的电压不能超过其耐压值。因此，不同的电路应该选用不同种类的电容。举例而言，谐振、变压等电路回路可以选用云母、陶瓷等高频电容；而滤波电路可以选用电解旁路电容。在各类电容出厂并且电性设置于实际电路之前，皆必须完成其电性检测，也就是测量其电容值是否正确的检验作业。

举例而言，当检测电容的电容值是否正确时，主要是通过一测试电路提供固定的电压源，以充电待测电容。接着，在待测电容完成充电之后，再对待测电容进行放电的动作。现有的检测方法通过撷取待测电容的放电曲线，并且针对该放电曲线中的线性区段进行数据采样，续以微分算式估算得到待测电容的电容值。

然而，一般电容的放电曲线，多为二项或二项以上的多项式的抛物曲线。就实际层面而言，现有的检测方法，必须额外佐以近似线性的计算公式，以取得其曲线中适于作为数据采样的线性区段。在此情况之下，现有的检测方法，不仅增加了计算过程中的复杂度(complexity)，更无形地带来了计算过程中的计算误差，因此，较难得到准确的数据。

其次，为了得到精确的电容值，现有的检测方法对于放电曲线的精度要求也相对地高。在此情况之下，用以提供充电电力的电压源，其输出电力的稳定性(reliability)即显得格外重要。换言之，充电电压源必须要能够提供稳定的电力来源，并且具有稳定的输出特性，以有效避免放电曲线中突波(spikes)、谐波(harmonics)以及噪声(noises)等发生的机率，于此，现有的检测方法在无形中也造成测试成本的上升。

综上所述，如何解决现有检测方法所产生的问题，并且提供一种具有较低误差、高准确度并且操作简易的测量电容值的方法，实为相关技术领域者目前迫切需要解决的问题。

发明内容

鉴于以上，本发明的目的在于提供一种适于测量电容器的电容值的测量方法与测试电路，以解决现有存在的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种电容器测量方法，适于测量一电容器的电容值。此种电容器测量方法包括以下步骤：输入一电源于该电容器；当该电容器的电压值达到一第一预定电压值时，停止输入电源于该电容器；电性连接该电容器至一放电电阻，并且记录一放电启始时间点；当该电容器的电压值下降至一第二预定电压值时，记录一放电截止时间点；以及根据放电启始时间点、放电截止时间点以及放电电阻的电阻值，计算该电容器的电容值。

根据本发明一实施例的电容器测量方法，其中第一预定电压值为E0时，第二预定电压值可为0.37E0。

根据本发明一实施例的电容器测量方法，其中放电电阻的电阻值为R，放电启始时间点与放电截止时间点之间形成时间间隔Δt，该电容器的电容值是为Δt/R。

为了实现上述目的，本发明还提供一种电容器测试电路，适于测量一电容器的电容值。此种电容器测试电路包括：一电源供应模块、一放电电阻、一开关单元以及一检测记录模块。其中，电源供应模块用以提供一电源，开关单元可选择性地电性连接该电容器至放电电阻或电源供应模块，检测记录模块用以记录该电容器的一电压值。当该电压值达到一第一预定电压值时，检测记录模块控制开关单元电性连接该电容器至放电电阻，并且记录一放电启始时间点。当该电压值下降至一第二预定电压值时，检测记录模块记录一放电截止时间点。检测记录模块系根据放电启始时间点、放电截止时间点及放电电阻的电阻值，计算该电容器的电容值。

所以，本发明提出的电容器测量方法与电容器测试电路，是先通过电源供应模块提供充电于待测电容器的电源。尔后，检测记录模块记录待测电容器在放电过程中电压下降的比例，以及其对应所经过的时间。根据该些数据与放电电阻的电阻值，检测记录模块即可计算出待测电容器的电容值。

本发明提出的电容器测量方法与电容器测试电路，不仅省却了现有检测方法对充电电源精度要求的限制，同时也达到准确率较高，且便于实施的功效。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为根据本发明实施例的电容器测量方法的步骤流程图；

图2为根据本发明实施例的测试电路的电路方框图；

图3A为根据图2的测试电路充电于电容器时的电路方框图；

图3B为根据图2的测试电路放电于电容器时的电路方框图。

其中，附图标记