У таких простых схем измерения емкости не может быть длинных проводов до датчика.
К гвоздю не припаять резистор, диод и конденсатор. Они должны находиться впритык к емкостным электродам. А это обеспечивает только вариант с электродами на печатной плате.
![1722107186885.png](/forum/data/attachments/12/12777-99c9007dd39040d8f7779d95b6d79568.jpg)
На вход подается непрерывный ШИМ сигнал с вывода чипа с CLK 12 МГц: 1 положительный импульс (83.33 нс) с паузой в 11..20 к 1 от импульса (1..1.6 мкс).
Большее отношение не желательно, т.к. при большой емкости электродов получим усредненное напряжение равное к примеру 3В*1/20 = 0.15 В. Это мало для анализа ADC c ref 3В.
На диоде, при выпрямлении падает 0.65..0.7В, что так-же исключает измерение больших емкостей. Но оно и не требуется, и захватывается только часть диапазона, что дает расширение диапазона значений ADC на малых емкостях.
Последовательность измерения:
1. На ADC производится замер напряжение питания. Конкретно напряжение на выводе включенном как GPIO OUT с выведенной "1".
2. От GPIO, подключенного к C1 отключается подтягивающий к GND резистор.
3. Включается ШИМ (с предварительно заданным при калибровке соотношением скважности).
4. Через 1..1.5 мс (с предварительно заданной при калибровке длительностью) к выходу на C1 включается ADC. До этого он отключен и входное сопротивление GPIO входа очень большое, что позволяет быстро и беспрепятственно заряжаться конденсатору C1.
5. Несколько замеров ADC через сотню мкс заканчивается и ШИМ отключается. Вычисляется среднее напряжение полученное на конденсаторе.
6. К GPIO подключается подтягивающий к GND резистор для разрядки конденсатора - подготовка к следующему замеру через некий период.