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基于89C52的二極管特性測試器的設計

作者: 時(shí)間:2011-07-14 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏


3 中遇到的問(wèn)題及分析
在軟硬件全部完成后的階段,發(fā)現DA輸出的電壓值在某些點(diǎn)上與理論值不符,具有較大差異并呈現一定的周期性(且都是輸出值比理論值小)。通過(guò)初步分析,認為是DA的控制字寫(xiě)入在某些點(diǎn)上不正確,于是將硬件電路上AD的模擬電壓輸入引腳斷開(kāi)并直接接在DA電壓輸出腳,并編寫(xiě)了小程序,將0~5 V每次遞增0.02 V對應的控制字寫(xiě)入DA,用AD測其輸出電壓值并將結果通過(guò)串口返回PC,然后將電壓理論值與實(shí)測值的差值全部導入Excel,然后在Excel中插入這些值的散點(diǎn)圖,散點(diǎn)圖如圖5所示,0~250 mA電流值分別對應0~5 V的電壓值(圖中截取了0~45 mA這一段),縱坐標為輸出電壓理論值與實(shí)際值的差異值。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/172625.htm

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通過(guò)觀(guān)察散點(diǎn)圖,發(fā)現這些差異值點(diǎn)確實(shí)具有周期性,即每組都是8個(gè)點(diǎn)的差異值同時(shí)較大或較小,從現象上看,由于DA在某些點(diǎn)上能夠正常輸出電壓說(shuō)明控制端口正常,因而應該是DA數據端口上某一位出現故障,導致該位寫(xiě)到DA中的數始終是0或者1,而因為輸出值比理論值小,所以判斷是該位始終為零,當DA寫(xiě)數時(shí),若該位本來(lái)是0,則電壓正常輸出;若該位本來(lái)是1,則錯誤的將0寫(xiě)入DA從而導致DA輸入電壓比理論值小。進(jìn)一步分析,由于每組大差異值點(diǎn)都是8個(gè),每次步進(jìn)0.02V,8個(gè)點(diǎn)就是0.16V,而二進(jìn)制數10000000B對應電壓值為0.156V≈ 0.16V,因此故障為應該是D7位,從而懷疑D7位是否短路到地,通過(guò)發(fā)現該位連接完全正確,于是懷疑是DA內部寄存器故障或單片機故障,而DA內部寄存器故障無(wú)法檢測,于是檢測單片機是否正常,編寫(xiě)小程序令單片機所以數據引腳全部置1,通過(guò)萬(wàn)用表測試發(fā)現單片機P1.7口(即D7位)為0,其他引腳均正常,于是確定為單片機損壞,更換單片機重新燒寫(xiě)程序再測試,故障順利排除。

4 系統測試
被測采用1N4118,用2個(gè)優(yōu)利德數字萬(wàn)用表UT33D作為測量?jì)x器對系統進(jìn)行測試,其中一個(gè)以毫安檔(量程200 mA)與被測串聯(lián),另一個(gè)以直流電壓檔(量程5V)與被測并聯(lián),在不同的設定電流值下測量二極管的實(shí)際電流和電壓,測試結果如表1。

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通過(guò)測試結果分析可見(jiàn),該測試器的測量結果可靠,誤差較小,可滿(mǎn)足對二極管的一般測試要求。系統誤差來(lái)源主要有系統誤差、DA轉換誤差和AD轉換誤差等,另外電流較大時(shí)R6雖然由5個(gè)電阻并聯(lián),但其發(fā)熱對誤差也有一定影響。

5 結束語(yǔ)
以單片機STC芯片為硬件核心部件,利用TLV5613、AD574A、12864液晶顯示器等芯片或器件的相應,配合一定的軟件算法,制作了STC單片機的二極管測試器,實(shí)現了對二極管極性和的快速判斷和測試。在設計過(guò)程中力求硬件電路簡(jiǎn)單,充分發(fā)揮軟件編程方便靈活的特點(diǎn)來(lái)滿(mǎn)足系統設計要求,預留串口可向PC返回測試數據方便分析,可用于一般的二極管特性測試場(chǎng)合。

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