Aufladezeit des Kondensators in einem RC-Glied digital darstellen

[Chris (Gast)]

Hallo zusammen,

Mir stellt sich folgendes Problem und ich hoffe ihr könnt mir helfen:

Ich habe ein RC-Glied, in dem das C sich später abhängig von der 
Leitfähigkeit des Wassers um einen bestimmte - leider sehr kleinen - 
Wert von 1nF bewegt. Daher erhalte ich eine kurze Aufladezeit des 
Kondensators von nur 5us, die später von einem Microcontroller (120Mhz) 
über counter gemessen werden soll.
Damit der Mikrocontroller diese Aufladezeit messen kann, muss ich über 
Logikgatter das analoge Signal in ein digitales Signal umwandeln. Dies 
habe ich mit den Bauteilen 7402 (Quadruple 2-Input Positive-NOR Gates) 
und 7400 (Quadruple 2-Input Positive-NAND Gates) versucht.
Betrieben wird das Bauteil mit 5Vcc und mein Eingangssignal auf das RC 
Glied sind 10Vss mit einer Frequenz von f=1kHz Rechtecksignal.
Um die Aufladezeit nun zu erhöhen, versuche ich den Widerstand sehr 
stark zu erhöhen, da Tau = R * C entspricht.

Wenn ich nun den Widerstand über 2kOhm erhöhe, so bekomme ich am Ausgang 
das Signal vom Frequensgenerator heraus. Ist der Widerstand kleiner als 
2kOhm, so bekomme ich eine Aufladezeit mit dem Oszilloskop digital 
dargestellt, die zu klein ist, um sie mit dem Microcontroller später 
messen zu können.

Wie schaffe ich es nun die Aufladezeit des (selbstgebauten) Kondensators 
(C ~ 1nF) mit den Microcontroller zu messen? Bzw wie schaffe ich es die 
Aufladezeit so stark zu erhöhen, dass spätere Veränderungen der 
Kapazität des Kondensators über die Messung der Aufladezeit mit dem 
Microcontroller feststellbar sind?

Ich hoffe das ist halbwegs verständlich :)

Schon mal vielen lieben Dank für eure Hilfe!!!

Viele Grüße,

Chris

[Hansdampf (Gast)]

was ist das für n controller?

Sonst mal CTMU in z.B. nem kleinen Pic nutzen. Das geht locker.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Chris schrieb:
> Ich habe ein RC-Glied, in dem das C sich später abhängig von der
> Leitfähigkeit des Wassers um einen bestimmte - leider sehr kleinen -
> Wert von 1nF bewegt. Daher erhalte ich eine kurze Aufladezeit des
> Kondensators von nur 5us, die später von einem Microcontroller (120Mhz)
> über counter gemessen werden soll.

Warum willst du die Aufladezeit direkt messen? Bau doch lieber deinen 
veränderlichen Kondensator in einen RC-Oszillator. Dann bekommst du ein 
kontinuierliches SIgnal und mußt nur noch dessen Frequenz messen.

Als Nebenffekt bleibt dein Kondensator gleichspannungsfrei. Das ist oft 
wichtig, wenn man keine Elektrolysevorgänge in Gang setzen möchte.

[Peter D. (peda)]

Chris schrieb:
> Daher erhalte ich eine kurze Aufladezeit des
> Kondensators von nur 5us, die später von einem Microcontroller (120Mhz)
> über counter gemessen werden soll.

Also riesige 600 Counts, wo ist das Problem?

Chris schrieb:
> Dies
> habe ich mit den Bauteilen 7402 (Quadruple 2-Input Positive-NOR Gates)
> und 7400 (Quadruple 2-Input Positive-NAND Gates) versucht.
> Betrieben wird das Bauteil mit 5Vcc und mein Eingangssignal auf das RC
> Glied sind 10Vss mit einer Frequenz von f=1kHz Rechtecksignal.

Was soll dieser riesen Aufwand und warum 10V?
10V sind Gift für den MC und auch für TTL-ICs.

Nimm einen MC mit internem Komparator. Erst entlädt der MC den 
Kondensator ne Weile (Output low) und dann lädt er ihn über einen 
Widerstand nach VCC (Input) und mißt die Zeit, bis der Komparator kippt.