ICL7135制作的412 数字电压表
基于单片机下的数字电压表设计毕业论文
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文基于单片机下的数字电压表设计毕业论文目录前言 (1)1 设计任务与分析 (3)1.1 设计任务简介及背景 (3)1.1.1 单片机简介 (3)1.1.2 背景及发展情况 (3)1.2 设计任务及要求 (5)1.3 设计总体方案及方案论证 (5)1.4 数据输入模块的方案与分析 (7)1.4.1 芯片选择 (6)1.4.2 实现方法介绍 (6)1.4.3 输入模块流程图 (10)1.5 A/D模块的方案与分析 (10)1.5.1 芯片的选择 (11)1.5.2 实现方法介绍 (11)1.5.3 A/D模块流程图 (13)1.6 数据处理及控制模块 (13)1.6.1 芯片选择 (14)1.6.2 实现方法介绍 (14)1.6.3 数据处理及控制模块流程图 (14)1.7 显示模块 (15)1.7.1 芯片选择 (15)1.7.2 实现方法介绍 (15)2 硬件设计 (16)2.1 数据输入模块原理图 (17)2.2 A/D模块原理图 (18)2.3 控制模块原理图 (20)2.4 显示模块原理图 (21)3 软件设计 (23)3.1 主程序流程图 (23)3.2 子程序介绍 (24)3.2.1 初始化程序 (24)3.2.2 中断子程序 (24)3.2.3 档位选择子程序 (25)4 主要芯片 (29)本科毕业论文4.1 AT89C52的功能简介 (29)4.1.1 AT89C52芯片简介 (29)4.1.2 引脚功能说明 (29)4.2 ICL7135功能简介 (31)4.2.1 ICL7135 芯片简介 (31)4.2.2 引脚功能说明 (32)4.3 LCD1602功能简介 (35)4.3.1 LCD1602芯片简介 (35)4.3.2 引脚功能说明 (35)4.4 CD4052的功能介绍 (38)4.4.1 CD4052芯片简介 (38)4.4.2 引脚功能说明 (39)4.5 CD4024的功能介绍 (39)4.5.1 CD4024芯片简介 (39)4.5.2 引脚功能说明 (40)4.6 OP07的功能介绍 (40)4.6.1 OP07的功能简介 (41)4.6.2 引脚功能说明 (41)结论 (42)致谢 (44)参考文献 (45)河南理工大学万方科技学院本科毕业论文前言数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
ICL7135手册
ICL7135数字表芯片中文资料ICL7135主要参数:(一)ICL7135芯片介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示,引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF); .AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.图1 1CL7135时序图2 1CL7135芯片引脚(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口. .R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚)'.B8~B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4~D1:千,百,十,个位选通.ICL7135外接阻容的典型应用如图6所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用(二)接口与编程ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD 码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1~Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160m s,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz 情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 41/2位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图10 ICL7135的8255,80C48接口电路图11 LM311时钟源.jpg图12 ICL7135的MC6800,MCS650X接口电路。
ICL7135中文资料(引脚)
ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图所示ICL7135引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)一点接地;.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW:欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口..R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚).B8~B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4~D1:千,百,十,个位选通.。
ICL7135制作的41-2数字电压表
ICL7135制作的41/2 数字电压表使用ICL7135制作的41/2 数字电压表头,具有非常高的性能指标,可广泛应用于数字电压表,台式数字万用表,智能测量仪器和其他高精度高分辨率的测试系统中。
ICL7135的主要性能特征:满度测量量程为±2.0000V,在此范围内,准确度为±1个字。
能够自动调零,保证在 0V 输入时读数为“0000”。
(最高位自动消隐)。
输入阻抗高于 109Ω,输入漏电流仅仅 1 pA(典型值),允许差分输入方式。
(本表头按共地方式输入)。
能够自动判断输入信号的极性,具有数据保持功能。
设有 6 个控制信号端口(OR、UR、/STR、POL、R/H、BUSY),能够与单片机接口,组成智能系统。
采用多位分时扫描显示技术,简化硬件连接和节省驱动功率。
所有输出电平与TTL 电平兼容。
以闪烁方式表示超量程状态。
采用±5V双电源供电。
本表头的主要应用说明:本表头是按照普通应用电路而组合成为最基本的数字表头,主要使用了其±2.0000V的直接测量功能。
电路里采用 74HC04(或者CD4069)组成-5V电压产生电路,以及 ICL7135 需要的时钟信号电路,省去了用户使用双电源供电的麻烦,只需要给表头供电 +5V 就可以正常使用。
小数点选择电路是通过一 NPN 型三极管,利用它的驱动源是选择哪一位数码管的位扫描驱动信号来达到对应使该位的小数点点亮的目的。
基本质量的快速判别:送入 +5V 直流稳压电源(小心:电源不能反接,否则,顷刻之间可能令表头报废!!),屏幕上面应该显示随机数字,用金属短路 2 个输入端口(Vin与GND),屏幕应该显示±0000,(允许有±1 个字的变化),利用指针万用表的 X1Ω电阻挡,(或者是一节 1.5V 电池),输入到表头的信号输入端口,屏幕应该显示该电池的数字。
例如:15034 (具体应该以电池电压为准),如果你需要选择决定小数点的位置,可以通过选择小数点来让它显示 1.5034 或者 15.034 等等。
数字电压表
数字电压表,7106/7107数字表头的应用1. 辨认引脚芯片的第一脚,是正放芯片,面对型号字符,然后,在芯片的左下方为第一脚。
也可以把芯片的缺口朝左放置,左下角也就是第一脚了。
许多厂家会在第一脚旁边打上一个小圆点作为标记。
知道了第一脚之后,按照反时针方向去走,依次是第 2 至第40 引脚。
(1 脚与40 脚遥遥相对)。
2. 牢记关键点的电压芯片第一脚是供电,正确电压是DC5V 。
第36 脚是基准电压,正确数值是100mV,第26 引脚是负电源引脚,正确电压数值是负的,在-3V 至-5V 都认为正常,但是不能是正电压,也不能是零电压。
芯片第31 引脚是信号输入引脚,可以输入±199.9mV 的电压。
在一开始,可以把它接地,造成“0”信号输入,以方便测试。
3. 注意芯片27,28,29 引脚的元件数值它们是0.22uF,47K,0.47uF 阻容网络,这三个元件属于芯片工作的积分网络,不能使用磁片电容。
芯片的33 和34 脚接的104 电容也不能使用磁片电容。
4. 注意接地引脚芯片的电源地是21 脚,模拟地是32 脚,信号地是30 脚,基准地是35 脚,通常使用情况下,这4 个引脚都接地,在一些有特殊要求的应用中(例如测量电阻或者比例测量),30 脚或35 脚就可能不接地而是按照需要接到其他电压上。
(本文不讨论特殊要求应用)5. 负电压产生电路负电压电源可以从电路外部直接使用7905 等芯片来提供,但是这要求供电需要正负电源,通常采用简单方法,利用一个+5V 供电就可以解决问题。
比较常用的方法是利用ICL7660 或者NE555 等电路来得到,这样需要增加硬件成本。
我们常用一只NPN 三极管,两只电阻,一个电感来进行信号放大,把芯片38 脚的振荡信号串接一个20K -56K 的电阻连接到三极管“B”极,在三极管“C”极串接一个电阻(为了保护)和一个电感(提高交流放大倍数),在正常工作时,三极管的“C”极电压为2.4V - 2.8V 为最好。
ICL7135数字表芯片中文资料
ICL7135数字表芯片中文资料ICL7135主要参数:(一)ICL7135芯片介绍ICI7135是4位双积分A/D 转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB 选通控制的BCD 码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D 转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY 变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY 变低,所以BUSY 可以用于控制计数器的启动/停止.ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示,引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF 的地为AGND 引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;电源电压V++6V 温度范围0℃to 70℃V--9V 热电阻PDIP 封装qJA(℃/W)55模拟输入电压to V-最大结温150℃参考输入电压to V-最高储存温度范围-65℃to 150℃时钟输入电压to V+.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.图11CL7135时序图21CL7135芯片引脚(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s. .REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW:欠量程信号输出端,当输入信号小于量程范围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数范围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口..R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚)'.B8~B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4~D1:千,百,十,个位选通.ICL7135外接阻容的典型应用如图6所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大大地减少了对单片机资源的占用.图3ICL7135典型应用(二)接口与编程ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图41CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1~Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031内部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0;启动定时JB P3.2,$;等待A/D结束CLR TR0;停定时CLR CMOV A,THORRC A;高位除以2MOV R3,A;存高位MOV A,TL0RRC A;低位除以2MOV R2,A;存低位CLR CSUBB A,#10H;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5UART接口电路图6UART接口电路图7典型应用示意图图8驱动液晶显示器电路图位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图941/2图10ICL7135的8255,80C48接口电路图11LM311时钟源.jpg图12ICL7135的MC6800,MCS650X接口电路。
7135 芯片功能
7135 A/D转换器原理与应用贴子发表于:2008-4-25 12:57:19一、概述、特点7135是采用CMOS工艺制作的单片4 1/2位A/D转换器,只要附加译码器,数码显示器,驱动器及电阻电容等元件,就可组成一个满量程为2V的数字电压表。
7135主要特点如下:1 在每次A/D转换前,内部电路都自动进行调零操作。
2 在±2000字(2V满量程)范围内,保证转换精度±1字。
3 具有自动极性转换功能。
4 输出电流典型值1PA。
5 所有输出端和TTL电路相容。
6 有过量程(OR)和欠量程(UR)标志信号输出,可用作自动量程转换的控制信号。
7 输出为动态扫描BCD码。
8 对外提供六个输入,输出控制信号(R/H,BUSH,ST,POL,OR,UR),因此除用于数字电压表外,还能与异步接收/发送器,微处理器或其它控制电路连接使用。
9 采用28外引线双列直插式封装,外引线功能端排列如图所示。
各外引线功能端文字符号说明如下:V- ——负电源端,REFERENCE —外接基准电压输入端,ANALOG COMMON——模拟地,INT——积分器输出,外接积分电容(Cint)端,AZ——外接调零电容(Caz)端,BUFF——缓冲器输出,外接积分电阻(Rint)端,Rr+、Rr-——外接基准电压电容(Cr)端,INLO、INHI——被测电压(低、高)输入端,V+——正电源端,D5、D4、D3、D2、D1——位扫描选通信号输出端,其中D5(MSD)对应万位数选通,其余依次为D 4、D3、D2、D1(LSD,个位),B8、B4、B2、B1——BCD码输出端,采用动态扫描方式输出,BUST——指示积分器处于积分状态的标志信号输出端,CLK——时钟信号输入端,DGNG——数字电路接地端,R/H——转换/保持控制信号输入端,ST——选通信号输出端,主要用作外部寄存器存放转换结果的选通控制信号,OR——过量程信号输出端,UR——欠量程信号输出端。
ICL7135的串行采集方式在单片机电压表中的应用
ICL7135的串行采集方式在单片机电压表中的应用ICL7135的串行采集方式在单片机电压表中的应用摘要:介绍了对A/D芯片ICL7135进行串行数据采集的具体方法,同时利用该方式结构简单、编程简洁、占用单片机资源少的特点,给出了用ICL7135与AT89C52单片机构成电压表系统的硬件和软件设计方法。
关键词:单片机ADC电压表ICL7135在常用的A/D转换芯片(如ADC0809、ICL7135、ICL7109等)中,ICL7135与其余几种有所不同,它是一种四位半的双积分A/D转换器,具有精度高(精度相当于14位二进制数)、价格低廉、抗干扰能力强等优点。
通常情况下,设计者都是用单片机来并行采集ICL7135的数据,本文介绍用单片机串行方式采集ICL7135的数据以实现单片机电压表和小型智能仪表的设计方案。
1ICL7135的串行工作方式1.1ICL7135的测量周期ICL7135的测量周期包括下列四相(节拍):(1)AUTO-ZERO(自动调零)相在该相时,内部IN+和IN-输入与引脚断开,且在内部连接到ANLG-COMMON,基准电容被充电至基准电压,系统接成闭环并为自动调零(AUTOZERO)电容充电以补偿缓冲放大器、积分器和比较器的失调电压。
此时,自动调零精度令受系统噪声的限制,以输入为基准的总失调小于10μV。
(2)SINGAL-INTEGRATE(信号积分)相在该相,自动调零环路被打开,内部的IN+和IN-输入被连接至外部引脚。
在固定的时间周期内,这些输入端之间的差分电压被积分。
当输入信号相对于转换器电源不反相(NO-RETURN)时,IN-可直接连接至ANJG-COMMON以便输出正确的共模电压。
同时,在这一相完成的基础上,输入信号的极性将被系统所记录。
(3)DEINTEGRATE(去积分)相该相的基准用于完成去积分(DEINTEGRATE)任务,此时内部IN-在内部连接ANLG-COMMON,IN+跨接至先前已充电的基准电容,所记录的输入信号的极性可确保以正确的极性连接至电容以使积分器输出极性回零。
一种提高ICL7135A_D转换器速度的技术
MOV
@ R0, A
MOV
A, TH0
SU BB A, # 27H
INC
R0
MOV
@ R0, AΒιβλιοθήκη MOVC, P 110
ACAL L UROR
MOV
C, P 111
ACAL L UROR
MOV
T L0, # 00H
MOV
TH 0, # 00H
SET B T R0
ST ROBE: MOV
C, P 113
C INT = 10000 @ T CLOCK @ I IN T / 积分输出的 摆动电压
其中: T CLOCK 为计数时钟周期; I INT 为积分电流, 其 相对满量程 2V、100k8 积分电阻( 选择金属模电阻) 的典型取值为 20LA。
31 A C 为模拟地, 应将所有模拟地和所有数字 地分别相连后再两地一点相连, 其余抗干扰滤波如 图 2 所示。
使 D 触发器清零, 当指示转换结束的第一个ST ROBE 脉冲到来时, D 触发器置位, 这就保证了软 件能从 P113 准确的查到结束标志, 从而可及时启动 下一次转换。这里需要特别强调的是, 单片机每计一 个数需要两个机器周期( 即 24 个主频时钟) , 故单片 机的选择必须保证能支持 24MHz 以上的主频时钟, 否则 会因 失计 数而告 失败。另 外, 该 技术 闲 置了 7135 的一些引脚( 含 12 ) 20 及 23 共 10 个引脚) 。为 确保 7135 转换速度的提高而不失精度( 即确保门控 计数真值的有效性) , 对 7135 其余引脚的配置电路还 应注意如下几点:
# 27 #
二、制约 7135A/ D 转换速度提高的诸因素 及应对策略
7135原理应用
一、概述、特点7135是采用CMOS工艺制作的单片4 1/2位A/D转换器,只要附加译码器,数码显示器,驱动器及电阻电容等元件,就可组成一个满量程为2V的数字电压表。
7135主要特点如下:1 在每次A/D转换前,内部电路都自动进行调零操作。
2 在±2000字(2V满量程)范围内,保证转换精度±1字。
3 具有自动极性转换功能。
4 输出电流典型值1PA。
5 所有输出端和TTL电路相容。
6 有过量程(OR)和欠量程(UR)标志信号输出,可用作自动量程转换的控制信号。
7 输出为动态扫描BCD码。
8 对外提供六个输入,输出控制信号(R/H,BUSH,ST,POL,OR,UR),因此除用于数字电压表外,还能与异步接收/发送器,微处理器或其它控制电路连接使用。
9 采用28外引线双列直插式封装,外引线功能端排列如图所示。
各外引线功能端文字符号说明如下:V- ——负电源端,REFERENCE —外接基准电压输入端,ANALOG COMMON——模拟地,INT——积分器输出,外接积分电容(Cint)端,AZ——外接调零电容(Caz)端,BUFF——缓冲器输出,外接积分电阻(Rint)端,Rr+、Rr-——外接基准电压电容(Cr)端,INLO、INHI——被测电压(低、高)输入端,V+——正电源端,D5、D4、D3、D2、D1——位扫描选通信号输出端,其中D5(MSD)对应万位数选通,其余依次为D4、D3、D2、D1(LSD,个位),B8、B4、B2、B1——BCD码输出端,采用动态扫描方式输出,BUST——指示积分器处于积分状态的标志信号输出端,CLK——时钟信号输入端,DGNG——数字电路接地端,R/H——转换/保持控制信号输入端,ST——选通信号输出端,主要用作外部寄存器存放转换结果的选通控制信号,OR——过量程信号输出端,UR——欠量程信号输出端。
在电路内部,CLK和R/H两个输入端上分别设置了非门和场效应管的输入电路,以保证该两端在悬空时为高电平。
7106数字表头的应用介绍
7106数字电压表表头介绍数字电压表(数字面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量工具有关数字电压表的书籍和应用已经非常普及了。
这里展示一份由 ICL7106 A/D 转换电路组成的数字电压表(数字面板表)电路,就是一款最通用和最基本的电路。
与 ICL7106 相似的是 ICL7107 ,前者使用 LCD 液晶显示,后者则是驱动 LED 数码管作为显示,除此之外,两者的应用基本是相通的。
图中,仅仅使用一只 DC9V 电池,数字电压表就可以正常使用了。
按照图示的元器件数值,该表头量程范围是±200.0mV。
当需要测量±200mV 的电压时信号从 V-IN 端输入,当需要测量±200mA 的电流时,信号从 A-IN 端输入,不需要加接任何转换开关,就可以得到两种测量内容。
有许多场合,希望数字电压表(数字面板表)的量程大一些,那么,只需要更改 2 只元器件的数值,就可以实现量程.000V 了。
更改的元器件具体位置和数值见下图的 28 和 29 两只引脚:在有了一只数字电压表(数字面板表)之后,按照下面的图示,给它配置一组分流电阻,就可以实现多量程数字电流表,分档从±200uA 到±20A 。
但是要意:在使用 20A 大电流档的时候,不能再有开关来切换量程,应该专门配置一只测量插孔,以防烧毁切换开关。
与多量程电流表对应的是经常需要使用多量程电压表,按照下图配置一组分压电阻,就可以得到量程从±200.0mV 至±1000V 的多量程电压表。
测量电阻与测量电流或者电压一样重要,俗称“三用表”,利用数字电压表做成的多量程电阻表,采用的是“比例法”测量,因此,它比起指针万用表的电测量来具有非常准确的精度,而且耗电很小,下图示中所配置的一组电阻就叫“基准电阻”,就是通过切换各个接点得到不同的基准电阻值,再由 Vref 与被测电阻上得到的 Vin 电压进行“比例读数”,当 Vref = Vin 时,显示就是 Vin/Vref*1000=1000 ,按照需要点亮屏幕上的小数点,就可以直接读测电阻的阻值来了。
直流数字电压表的设计仿真与制作
学号:课程设计题目学院专业班级姓名指导教师年月日课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:题目: 直流数字电压表的设计仿真与制作初始条件:利用集成3位半或4位半的A/D转换器及显示译码驱动电路设计实现直流数字电压表的基本功能(也可以利用FPGA或单片机系统设计实现)。
要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周内完成对数控电压源的设计、仿真、装配与调试。
2、技术要求:输入电压介于+—2v之间。
①用电阻、电位器构成一个简单的输入电压Vx调节电路;②用3位半MC14433/CD14433或4位半ICL7135ADC实现A/D转换;③设计4个或5个数码管的动态显示驱动电路实现测量电压的显示;④确定设计方案,按功能模块的划分分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分电路,画出总体电路原理图,阐述基本原理。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书,全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:1)第1-2天,查阅相关资料,学习设计原理。
2)第3-4天,方案选择和电路设计仿真。
3)第4-5天,电路调试和设计说明书撰写。
4)第6天,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录课程设计任务书....................................................................................................... - 2 -1 Proteus软件简介................................................................................................... - 4 -2方案论证和确定.................................................................................................... - 6 -2.1 设计目标................................................................................................... - 6 -2.2 方案论证................................................................................................... - 6 -2.3 总体设计 .................................................................................................. - 8 -3 硬件系统的设计................................................................................................... - 9 -3.1 硬件系统设计原则................................................................................... - 9 -3.2 A/D转换电路........................................................................................... - 9 -3.2.1 双积分A/D转换器的工作原理.................................................... - 9 -3.2.2 ICL7135芯片介绍 ....................................................................... - 10 -3.3 电压反向电路.................................................................................. - 16 -3.4 数码显示模块电路................................................................................... - 18 -3.5 输入电路................................................................................................. - 20 -4 系统的软件设计................................................................................................. - 21 -4.1 应用软件设计原则................................................................................. - 21 -4.2 系统主程序设计..................................................................................... - 21 -5 制作与调试......................................................................................................... - 25 -5.1 调试........................................................................................................... - 25 -5.1.1 软件调试......................................................................................... - 25 -5.1.2 硬件调试....................................................................................... - 25 -8 原件清单............................................................................................................. - 28 -9参考文献.............................................................................................................. - 29 -1 Proteus软件简介Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司)。
7135芯片原理_双积分A_D转换
双积分式A /D 转换器双积分式A /D 转换器(Dual Slope Integrating Converter)以其转换精度高、灵敏度高、抑制干扰能力强、造价低等突出优点而被广泛地应用于各类数字仪表和低速数据采集系统中,它的缺点是转换速度较低,通常低于每秒30次。
这类转换器的输出数据常以BCD 码或数码管七段码格式给出,以便与数字显示器件接口。
一.双积分式A /D 转换原理与特性典型的双积分式A /D 转换电路的基本组成可以用图3-24表示之。
它的一次转换基本工作原理可以分成三个工作阶段来描述。
图3-24 双积分式A /D 转换电路之基本组成第一阶段T 1,模拟开关S 1导通,其余各模拟开关断开,此阶段可称为对输入电压积分采样阶段。
通常,在进入此阶段之前,积分器的输出已被复零。
所以,当输入电压V i 为正时,积分器输出向负渐增;当输入V i 为负时,积分器输出向正渐增,如图3-25所示。
积分器输出电压的变化速率与输入电压成正比:RCV t V i =∆∆INT (3-13)图3-25积分器输出电压波形采样阶段所经历的时间T 1(T 1=t 1-t 0)是一常值。
它常常以计数器对时钟脉冲f cp 计数来确定。
例如,计数器以0累计到N 1所对应的时间N 1×T cp =N 1/f cp 作为T 1,也就是说计数器从0计到N 1所经历的时间作为对输入电压的积分阶段。
T 1阶段结束时刻积分器之输出电压为:i i t t i t t i T V RCdt V RC dt RC V V 111010INT -=-=-=⎰⎰ (3-14) 式中之i V 表示在T 1阶段中V i 之积分平均值,如果输入电压V i 是常值,则i V = V i 。
将T 1=N 1/f cp 代入上式,即可得cpi f N V RC V 1INT 1-= (3-15) 第二阶段T 2(T 2=t 2-t 1),模拟开关S 2或S 3导通,其余开关断开。
ICL7107数字电压表几种常用应用技术电路
ICL7107数字电压表的几种常用的应用电路上传者:jackwang浏览次数:1188数字电压表(数字面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量工具有关数字电压表的书籍和应用已经非常普及了。
这里展示的一份由ICL7106 A/D 转换电路组成的数字电压表(数字面板表)电路,就是一款最通用和最基本的电路。
与ICL7106 相似的是ICL7107 ,前者使用LCD 液晶显示,后者则是驱动LED 数码管作为显示,除此之外,两者的应用基本是相通的。
电路图中,仅仅使用一只DC9V 电池,数字电压表就可以正常使用了。
按照图示的元器件数值,该表头量程范围是±200.0mV。
当需要测量±200mV 的电压时,信号从V-IN 端输入,当需要测量±200mA 的电流时,信号从A-IN 端输入,不需要加接任何转换开关,就可以得到两种测量内容。
也有许多场合,希望数字电压表(数字面板表)的量程大一些,那么,只需要更改2 只元器件的数值,就可以实现量程为±2.000V 了。
更改的元器件具体位置和数值见下图的28 和29 两只引脚:在有了一只数字电压表(数字面板表)之后,按照下面的图示,给它配置一组分流电阻,就可以实现多量程数字电流表,分档从±200uA 到±20A 。
但是要注意:在使用20A 大电流档的时候,不能再有开关来切换量程,应该专门配置一只测量插孔,以防烧毁切换开关。
与多量程电流表对应的是经常需要使用多量程电压表,按照下图配置一组分压电阻,就可以得到量程从±200.0mV 至±1000V 的多量程电压表。
测量电阻与测量电流或者电压一样重要,俗称“三用表”,利用数字电压表做成的多量程电阻表,采用的是“比例法”测量,因此,它比起指针万用表的电阻测量来具有非常准确的精度,而且耗电很小,下图示中所配置的一组电阻就叫“基准电阻”,就是通过切换各个接点得到不同的基准电阻值,再由Vref 电压与被测电阻上得到的Vin 电压进行“比例读数”,当Vref =Vin 时,显示就是Vin/Vref*1000=1000 ,按照需要点亮屏幕上的小数点,就可以直接读出被测电阻的阻值来了。
ICL7135数字表芯片中文资料全
ICL7135数字表芯片中文资料时间:2009-11-07 14:55:50 来源:资料室作者:编号:1254 更新日期20110228 071526(一)ICL7135芯片介绍ICI7135是4位双积分A/D转换芯片,可以转换输出±20000个数字量,有STB选通控制的BCD码输出,与微机接口十分方便.ICL7135具有精度高(相当于14位A/D转换),价格低的优点.其转换速度与时钟频率相关,每个转换周期均有:自校准(调零),正向积分(被测模拟电压积分),反向积分(基准电压积分)和过零检测四个阶段组成,其中自校准时间为10001个脉冲,正向积分时间为10000个脉冲,反向积分直至电压到零为止(最大不超过20001个脉冲).故设计者可以采用从正向积分开始计数脉冲个数,到反向积分为零时停止计数.将计数的脉冲个数减10000,即得到对应的模拟量.图1给出了ICL7135时序,由图可见,当BUSY变高时开始正向积分,反向积分到零时BUSY变低,所以BUSY可以用于控制计数器的启动/停止.ICL7135为DIP28封装,芯片引脚排列如图2所示,引脚功能及含义如下:(1)与供电及电源相关的引脚(共7脚).-V:ICL7135负电源引入端,典型值-5V,极限值-9V;.+V:ICL7135正电源引入端,典型值+5V,极限值+6V;.DGND:数字地,ICL7135正,负电源的低电平基准;.REF:参考电压输入,REF的地为AGND引脚,典型值1V,输出数字量=10000×(VIN/VREF);.AC:模拟地,典型应用中,与DGND(数字地)"一点接地";.INHI:模拟输入正;.INLO:模拟输入负,当模拟信号输入为单端对地时,直接与AC相连.图1 1CL7135时序图2 1CL7135芯片引脚(2)与控制和状态相关的引脚(共12脚).CLKIN:时钟信号输入.当T=80ms时,fcp=125kHz,对50Hz工频干扰有较大抑制能力,此时转换速度为3次/s.极限值fcp=1MHz时,转换速度为25次/s..REFC+:外接参考电容正,典型值1μF..REFC-:外接参考电容负..BUFFO:缓冲放大器输出端,典型外接积分电阻..INTO:积分器输出端,典型外接积分电容..AZIN:自校零端..LOW: 欠量程信号输出端,当输入信号小于量程围的10%时,该端输出高电平..HIGH:过量程信号输出端,当输入信号超过计数围(20001)时,该端输出高电平..STOR:数据输出选通信号(负脉冲),宽度为时钟脉冲宽度的一半,每次A/D转换结束时,该端输出5个负脉冲,分别选通由高到低的BCD码数据(5位),该端用于将转换结果打到并行I/O接口..R/H:自动转换/停顿控制输入.当输入高电平时;每隔40002个时钟脉冲自动启动下一次转换;当输入为低电平时,转换结束后需输入一个大于300ns的正脉冲,才能启动下一次转换..POL:极性信号输出,高电平表示极性为正..BUSY:忙信号输出,高电平有效.正向积分开始时自动变高,反向积分结束时自动变低.(3)与选通和数据输出相关的引脚(共9脚)'.B8~B1:BCD码输出.B8为高位,对应BCD码;.D5:万位选通;.D4~D1:千,百,十,个位选通.ICL7135外接阻容的典型应用如图6所示.由于单片机资源的宝贵,如果采用MCl4433的接口方法,将占用8条以上端口线,下面重点介绍一种利用BUSY信号特点的"转换"方式,大减少了对单片机资源的占用.图3 ICL7135典型应用(二)接口与编程ICL7135与MCS-51的连接可参照MCLl4433与处理器连接方法,依次读出万位到个位的BCD码.本节采用另外一种方法,重点推荐采用计数法进行A/D"转换"的方法.ICL7135与MCS-51连接如图4所示.图4 1CL7135与MCS51连接(1)硬件连接.设MCS-51的外接晶振fosc=6MHz,则ALE输出约为1MHz,将ALE信号输入CD4040的CLK引脚.CD4040是由12个T型触发器组成的串行二进制计数器/分频器,有12个分频输出端,Q1~Q12,最大分频系数为212=4096,由于CD4040的所有输入,输出端都设有缓冲器,所以有较好的噪声容限.CD4040的Q2输出是对ALE进行了22=4分频,故输入ICL7135的时钟为1MHz/4=250kHz,可得TCP=1/250ms=0.004mS,由于一次转换最多需(10001+10000+20001)=40002个脉冲,故转换一次需0.004×40002≈160ms,因此ICL7135的转换速度为6.25次/s.选择这一频率,以牺牲ICL7135抗工频干扰为代价,使MCS-51的16位计数器能一次计数A/D"转换"的CP脉冲数.在满电压输入时,BUSY宽度为正向积分10000个CP脉冲,反向积分20001个CP脉冲(总计30001个CP脉冲).在fosc=6MHz情况下,8031部定时频率为6MHz/12=500kHz,比ICL7135时钟频率250kHz大了1倍.在满刻度电压输入时,定时器计数值应为30 001×2=60002,不超过MCS-51的16位计数的最大可计数值(216),故在BUSY高电平期间,计数器计数值除以2,再减去10000(2710H),余数就是被测电压的数值.(2)程序设计.假定将转换的结果(二进制)存放在R3,R2寄存器中,其中R3存放高位.程序清单如下:JB P3.2,$ ;等待BUSY变低(A/D转换结束)MOV TL0,#0MOV THO,#0 ;16位计数器初值清0MOV TMOD,#01H ;TO定时,方式1(16位定时)JNB P3.2,$ ;等待BUSY变高(A/D转换开始)SETB TR0 ;启动定时JB P3.2,$ ;等待A/D结束CLR TR0 ;停定时CLR CMOV A,THORRC A ;高位除以2MOV R3,A ;存高位MOV A,TL0RRC A ;低位除以2MOV R2,A ;存低位CLR CSUBB A,#10H ;低位减10HMOV R2,AMOV A,R3SUBB A,#27H ;高位减27HMOV R3,ARET提示:现在市场上许多常见的4位半数字万用表就是采用类似上述转换芯片图5 UART接口电路图6 UART接口电路图7 典型应用示意图图8 驱动液晶显示器电路图图9 41/2位数的A/D复用共阳极LED显示屏电路图10 ICL7135的8255,80C48接口电路图11 LM311时钟源.jpg图12 ICL7135的MC6800,MCS650X接口电路。
ICL7135MU单片机数字表芯片
ICL7135MU 单片机数字表芯片ICL7135MU 主要参数:ICL7135MU 芯片特点:ICL7135MU 是 8 位嵌入式单片机芯片,具有精度高(相当于 12 位 A/D 转换)价格低的优点。
转换速度高,每个转换周期均有:自校准(调零) 、AD 扫描采样和数据储存、LED 数码管显示扫描驱动等三个阶段组成。
LED 数码管显示采用扫描驱动方式,具有损耗低节约电能的特点,可驱动0.56英吋以下共阴型数码管。
ICL7135MU 为SOP14封装,芯片引脚排列如图 1所示,引脚功能及含义如下:ICL7135MU 芯片引脚定义:1, 1 脚接数码管引脚G 。
2, 2 脚接数码管引脚C 。
3, 3 脚接数码管引脚D 。
4, 4 脚接数码管引脚E 。
电源电压+5V 温度范围 -40℃ to 85℃ 模拟输入电压V+ to V- 最高储存温度范围 -65℃ to 150℃ 输出电压范围V+ - 0.5V 采样精度 ±3%输入电压/显示数字0-1V/0-9995, 5 脚接数码管引脚A。
6, 6 模拟输入引脚VIN。
7,7 脚芯片接地引脚Vss。
8,8 脚芯片接电源引脚Vdd。
9,9 脚接数码管引脚F。
10,10 脚接数码管公共引脚COM3。
11,11 脚接数码管公共引脚COM3。
12,12 脚接数码管引脚B。
13,13脚接数码管公共引脚COM2。
14,14脚接数码管公共引脚COM1。
图1:ICL7135MU引脚图ICL7135MU芯片典型运用:图2:为一款0-1V的数字电压表,用于电焊机焊接电流显示。
图2:ICL7135MU典型运用。
毕业论文研究数字电压表工作原理
目录摘要: (1)Abstract: (1)引言: (2)1.概述 (3)1.1 数字电压表的发展前景. (3)1.2 电路原理图 (4)2.硬件电路设计 (4)2.1输入电路设计 (4)2.1.1衰减电路设计 (4)2.1.2衰减电路: (5)2.2 转换电路 (5)2.2.1转化器类型 (5)2.2.2转换器主要性能: (6)2.2.3ICL7135芯片简绍 (6)2.3 AT8S952介绍 (8)2.3.1 AT8S952芯片特点 (8)2.3.2主要引脚功能描述 (9)2.4显示电路 (11)2.4.1液晶显示器的分类及原理 (11)2.4.2 LCD-1602介绍 (11)3.系统软件设计 (12)3.1 主程序设计 (13)3.2 中断程序设计 (14)结束语 (15)参考文献 (16)摘要:本文介绍一种以89S52单片机为主要控制器件,采用ICL7135高精度、双积分A/D转换器的一种电压测量电路。
主要包括硬件电路设计和系统程序设计。
硬件电路主要包括数据采集模块,数据处理模块和输出显示模块。
在数据采集模块中,主要是在对电压信号采预处理,后采用双积型A/D转换器ICL7135进行转换,将转换得到的信号送入单片机中。
在数据处理模块中,主要是通过89S52单片机将A/D转换后得到的信号进行处理。
显示模块中,采用LCD液晶模块1602显示。
在软件设计方面,主要包括初始化程序,中断程序,档位选择程序和显示程序等几个子程序模块。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路,介绍了双积分电路的原理,89S52的特点,ICL7135的功能和应用,LCD1602的功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。
适用于人们的日常生活及工农业生产中用于电压的检测。
关键词:单片机,A/D转换器,液晶模块Abstract: The paper introduced one kind new method about digital voltmeter that take the Micro Controller Unit 89C52 as the primary control component and using high-precision ,double integral A/D converter ICL7135 circuit . Mainly included the design of the hardware electric circuit and the design of the software system. Hardware circuit including data acquisition module, data-processing module and output display module. In data acquisition modules, before sample the voltage signal, pretreatment with amplifier, after through double integrating A / D converter ICL7135 conversion, the signal has been converted was take into the Micro Controller Unit 89C52. In the data processing module, mainly through the Micro Controller Unit 89C52 process the signal which after A / D converter. In the display module, using LCD module 1602display the voltages.Key words:Finance director general system Chief financial officialstate-owned business enterprise数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
ICL7135制作的41/2 数字电压表
[url=http://62.236.156.23/ideaport/d/icl7135.pdf][/url]
使用ICL7135制作的41/2 数字电压表头,具有非常高的性能指标,可广泛应用于数字电压表,台式数字万用表,智能测量仪器和其他高精度高分辨率的测试系统中。
ICL7135的主要性能特征:
满度测量量程为±2.0000V,在此范围内,准确度为±1个字。
能够自动调零,保证在0V 输入时读数为“0000”。
(最高位自动消隐)。
输入阻抗高于109Ω,输入漏电流仅仅 1 pA(典型值),允许差分输入方式。
(本表头按共地方式输入)。
能够自动判断输入信号的极性,具有数据保持功能。
设有 6 个控制信号端口(OR、UR、/STR、POL、R/ H、BUSY),能够与单片机接口,组成智能系统。
采用多位分时扫描显示技术,简化硬件连接和节省驱动功率。
所有输出电平与TTL 电平兼容。
以闪烁方式表示超量程状态。
采用±5V双电源供电。
本表头的主要应用说明:
本表头是按照普通应用电路而组合成为最基本的数字表头,主要使用了其±2.0000V的直接测量功能。
电路里采用74HC04(或者CD4069)组成-5V电压产生电路,以及ICL7135 需要的时钟信号电路,省去了用户使用双电源供电的麻烦,只需要给表头供电+5V 就可以正常使用。
小数点选择电路是通过一NPN 型三极管,利用它的驱
动源是选择哪一位数码管的位扫描驱动信号来达到对应使该位的小数点点亮的目的。
基本质量的快速判别:
送入+5V 直流稳压电源(小心:电源不能反接,否则,顷刻之间可能令表头报废!!),屏幕上面应该显示随机数字,用金属短路 2 个输入端口(Vin与GND),屏幕应该显示±0000,(允许有±1 个字的变化),利用指针万用表的X1Ω电阻挡,(或者是一节 1.5V 电池),输入到表头的信号输入端口,屏幕应该显示该电池的数字。
例如:15034 (具体应该以电池电压为准),如果你需要选择决定小数点的位置,可以通过选择小数点来让它显示 1.5034 或者15.034 等等。
交换输入信号的极性,应该有负号出现,显示为-15034,(允许有±1个字的翻转误差,人工无法修改,由芯片制作厂商决定此指标)。
--经过这么一轮测试,如果都没有问题,表头就可以准备使用了。
校准测量精度:
可以使用最简单的方法校准,就是利用一只数字万用表监视着芯片第二引脚的电压,微调多圈电位器,使读数=1.0000V,(允许± 2 个字),然后,输入一个信号电压,用数字万用表监视,是否读数一致,如果不一致,再仔细微调多圈电位器令其达到一致。
校准后,可以用指甲油小许封住多圈电位器的微调螺钉,以防移位,之后,就可以投入正常使用了。
(表头已经出品时校准在2V 量程,基准=1.0000V,± 2 个字)。
有关数表头在电流、电压、频率、物理量、化学量等等领域的具体应用,请参阅有关书籍。
ICL7135 制作的41/2 数字电压表头确实是非常方便使用而精度又非常令人满意的,其缺点是耗电较大,在+5V 供电时,消耗电流在120~150mA 左右,不适合使用电池供电。