基于CW32多功能测试示波笔

简介：本项目源自于嘉立创EDA仪器仪表训练营多功能测试笔项目，在原有功能的基础上增加了示波功能，可以方便的查看电路的波形状态。

1，项目说明

      使用CW32F030C8T6作为主控，电池作为供电电源，0.96寸屏幕显示，可使用蓝牙与上位机通讯。使用模拟开关切换输入输出，输入电压范围0~+17v，输出0~+6v直流。

主要功能有：1，电压测量，阈值判断；2，pwm和直流输出；3，通断检测，阈值电阻可调；测量二极管导通电压；4，简单示波器功能。

2，主要功能

  1：电压测量，阈值判断

        支持0~+17v的输入，电压高于设定阈值时亮红灯，低于阈值时亮蓝灯，屏幕显示测量的电压。

  2：pwm和直流输出

        支持pwm直接输出，频率和占空比可调。pwm经过滤波后作为直流输出，直流输出电压为0~+6v。直流输出也作为比较器的参考电压，用于示波器的触发电平和测频。

  3：通断检测，阈值电阻可调；测量二极管导通电压

        使用LM1117GSF-ADJ作为电流源，电阻低于阈值视为导通，蜂鸣器响蓝灯亮。测量二极管时，屏幕显示导通电压。

  4：简单示波器功能

 

  示波器菜单说明：右边SC，SH，TR为控制菜单，下边中间3个位置为数据显示，两边单个字母为状态显示。

SC：选中SC时，按下中键，SC变为绿色高亮，此时上下键可控制波形在y轴上的缩放，左右键控制波形在x轴上的缩放，通过控制adc时钟频率来实现。

SH：选中SH时，可对波形的x轴和y轴进行移动。

TR：选中TR时，上下键设置触发电平，左键设置上升沿和下降沿触发，右键设置单次触发和多次触发。

3：电路说明

  1：开机

 

    开机：按下中键，PW_ON被拉低，Q1导通，BAT给降压芯片供电，主控芯片开机，连接PW_CT的引脚拉高，Q2导通，此时绿灯亮，可松开中键，开机完成。

    关机：长按中键2s，PW_CT引脚拉低，Q2截止，松开中键，Q1截止，关机完成。

 2：升压

 

    使用的模拟开关芯片HT4053A，其最大工作电压为18V，为了有一定的余量，将系统电压设计在17.5V，使用MT3608升压。pcb布局时要注意模拟地与数字地的隔离，

    电感要靠近芯片，反馈电路要远离干扰源。

  3，输出电路

 

    pwm滤波转直流会有压降，经过放大器放大2倍后输出0~+6v，再经过一阶滤波输出或直接送入比较器。

 4：比较电路

 

    输出直流作为迟滞比较器的参考电压，反向端为输入电压，可对输入信号进行测频，注意定时器要选择上升沿或下降沿模式也要取反。

  5：电流源

 

  使用LM1117GSF-ADJ作为电流源，控制电流为2mA，R55为C31的泄放电阻。17.5v经过LDO降压到5v，输入LM1117GSF-ADJ。

 6：蓝牙

 

      通过蓝牙可与上位机进行通信，后续可能会添加蓝牙遥控或鼠键宏功能。

4：实物演示

    为方便调试，PW_ON连接的电阻飞线到地，使芯片处于常通电状态。

 

 pwm输出，上升沿和下降沿会有尖刺，相关知识还在学习中。

 

 

    为方便左右手切换使用，添加旋转屏幕功能。

  更多演示B站：【立创训练营】多功能测试示波笔_哔哩哔哩_bilibili

我想说：通过本次训练营，首次接触到了放大器、比较器、dcdc，还对示波器的原理有了初步了解，真是收获良多，比心。

　　审核编辑：汤梓红