【正文】 度好，但工作頻率不高，系統(tǒng)復雜，成本較高。它包含 3 1/2 位數(shù)字 A/D 轉(zhuǎn)換器，可直接驅(qū)動 LED 數(shù)碼管，內(nèi)部設有參考電壓、獨立模擬開關(guān)、邏輯控制、顯示驅(qū)動、自動調(diào)零功能等。該電路稍加改造，還可演變出很多電路，如數(shù)顯電流表、數(shù)顯溫度計等 . 管腳排列 及極限參數(shù) 圖 ICL7107 管腳 表 極限參數(shù) 自動校零階段 在自動校零階段做三件事情。由于比較器包含在回路中，因此自動校零的精度僅受限于系統(tǒng)噪聲。另一方面，若該輸入信號相對與轉(zhuǎn)換器的電源電壓沒有回轉(zhuǎn)，可將 IN LO 連接到模擬公共端上，以建立正確的共模 電壓。積分器的輸出回到零的時間正比 于輸入信號的大小。然而必須注意的是積分器的輸出不能進入飽和區(qū)，一種最壞的情況可能是在輸入端有一接近滿量程的負向差動電壓，同時又有一個較大的共模正向電壓，負向的差動電壓使得積分器的輸出向正方向走，而此時積分器輸出的正向擺幅又被正向共模電壓所擠占，在這種嚴格的應用條件下，可適 當?shù)貭奚恍┚?，將積分器的輸出電壓擺幅降低到低于所推薦的 2V 滿量程。如果有一較大的共模電壓，在正電壓輸入下進行反向積分時，參考電容會得以充電（電壓增加）。最大的多功能性，是保證讓用戶選擇的水平轉(zhuǎn)移的方法 ， 典型應用包括：乘，除平方根，意味著廣場 ， 相位檢測器 。共陰極 LED 數(shù)碼管則與之相反，它是將發(fā)光二 極管的陰極 (負極 )短接后 作為 公共陰極。發(fā)光顏色不僅與管芯材料有關(guān)，還與所摻雜質(zhì)有關(guān)， 因此 用同一種管芯材料 可以 制成發(fā)出紅、橙、黃、綠等不同顏色的數(shù)碼管。當 PN 結(jié)導通時，依靠少數(shù)載流子的注人及隨后的復合而輻射發(fā)光，其伏安特性與普通二極管相似。 LED 的正向電壓 U，則與正向電流以及管芯材料有關(guān)。 這樣 才能顯示的。//打開第一位數(shù)碼管的顯示電源 ACALL D1MS。//打開第二位數(shù)碼管的顯示電源 ACALL D1MS。//打開第三位數(shù)碼管的顯示電源 ACALL D1MS。//打開第四位數(shù)碼管的顯示電源 ACALL D1MS。 第三章 工作原理及電路設計 工作原理 電路組成如圖 所示，由取樣電路、乘積運算電路、電平轉(zhuǎn)換電路、 A／ D 轉(zhuǎn)換電路和 LED 顯示部分 組成 取樣 UL ， IL 乘積運MC1495 I2， Iμ 電平轉(zhuǎn)換LM741 P0 A/D 轉(zhuǎn)ICL7107 圖 音頻數(shù)字功率組成 本設計基于電功率等于電流與電壓乘積的基本原理。整個電路制作在一塊 58 cm的印刷電路板上。 有效值功率轉(zhuǎn)換電路 由四象限線性模擬乘法器 MC1495 實現(xiàn)負載電流與電壓的乘積運算，采用差動方式輸出與負載功率成比例的電流。選擇 R01=51 kΩ， R02=R03=R04=10 kΩ，則 （ ） 滿足 MC1495 輸入電壓范圍不超過 177。 根據(jù) VX(max)I13RX 和 VY(max)I3RY 得 RX kΩ， RY kΩ，取 RX= kΩ， RY=10 kΩ。 至此，乘法器 MC1495 對電流與電壓的乘積運算已實現(xiàn)，從 2 腳和14 腳雙端差動方式輸出與負載功率成比例的電流信號。后兩項則是輸入信號的 2 次諧波， 很容易濾除掉 (從而得 υO的平均值 )。 可通過 RP5 調(diào)節(jié) ICL7107 的 36 腳參考電壓 VRFF，來對該功率計進行定標。 調(diào)試 電路中所有電位器均使用精密多圈電位器，安裝并檢查電路連接無誤后，按如下過程調(diào)節(jié)： (1) 乘法器 X 輸入端直流偏置調(diào)節(jié)：在 MC1495 的 Y 輸入端 4 腳接入 kHz， V(PP)正弦波，將 X 輸入端 9 腳接地，調(diào)節(jié) RP1，使示波器在運放 LM741 輸出端 6 腳觀察到的波形幅度盡量接近零。 (5) A／ D 轉(zhuǎn)換器的初步定標：在步驟 (4)的基礎上調(diào)節(jié) RP5，使 4位 LED 數(shù)碼管顯示 “1000”。測試時 UL 接直流穩(wěn)壓電源，用數(shù)字電壓表和電流表分別同時測量假負載 RLoad 的電壓 UL 和電流 IL，在 UL= (約 50W)，仔細調(diào)節(jié) RP5，使 LED 數(shù)碼管顯示功率與此時理論計算功率 PL=ULIL完全一致，從而完成準確定標。相對誤差小于%。 來說明。 知道了第一腳之后，按照反時針方向去走，依次是第 2 至第 40 引腳。芯片第 31 引腳是信號輸入引腳，可以輸入 177。芯片的 33 和 34 腳接的 104 電容也不能使用磁片電容。比較常用的方法是利用 ICL7660 或者 NE555 等電路來得到，這樣需要增加硬件成本。 如果上面的所有連接和電壓數(shù)值都是正常的，也沒有 短路 或者 開路 故障，那么，電路就應該 可以正常工作了。這個測試是看看芯片的比例讀數(shù)轉(zhuǎn)換情況，與基準電壓具體是多少 mV 無關(guān)，也無法在外部進行調(diào)整這個讀數(shù)。 量程了。這里我們介紹一種她的典型應 用電路 數(shù)字電壓表的制作。 圖 ICL7107電壓表電路 使用 ICL7107 制作 41/2 數(shù)字電壓表頭 使 用 ICL7107制作的 LCD 液晶顯示 41/2 數(shù)字電壓表頭，具有非常高的性能指標，可廣泛應用于數(shù)字電壓表，便攜式數(shù)字萬用表，智能測量儀器和其他高精度高分辨率的測試系統(tǒng)中。 1個字。（本表頭按共地方式輸入）。采用 DC9V單電源（電池）供電。芯片的 22 引腳對電源正極連接，就可以令讀數(shù)數(shù)據(jù)保持，方便對瞬變信號的捕捉觀察。 （普通應用）。 1 個字的變化），把量程選擇到 177。 1個字的翻轉(zhuǎn)誤差，人工無法修改，由芯片制作廠商決定此指標）。校準后，可以用指甲油小許封住多圈電位器的微調(diào)螺釘，以防移位，之后，就可以投入正常使用了。 ICL7107制作的 41/2 數(shù)字電壓表頭確實是非常方便使用而精度又非常令人滿意的，其缺點是需要配套專門的 三個背電極的 LCD 專用屏幕，在 DC9V 供電時，消耗電流在 1mA 左右，適合使用電池供電。 (2) 由于采用有效值乘積的計算方式，不論對正弦單頻信號，還是復雜波形的音樂、語音信號，本電路直接給出的都是負載實際消耗的有功功率，滿度誤差一般不超過 177。 致 謝 感謝柏逢明教授 的細心，認真的指導，使我受益匪淺，在此表示衷心感謝，同時也感謝各位老師的精心批改和各位同學對我提供的幫助。 參考文獻 1. 何希才 .傳感器及其應用電路 .北京 :電子工業(yè)出版社 . 2. 王兆安 .黃俊 .電力電子技術(shù) .北京 :機械工業(yè)出版社 . 3. 吳堅 .計算機控制系統(tǒng) .武漢 :武漢理工大學出版社 . 4. 張毅剛 .新編 MCS51 單片機應用設計 .哈爾 濱 :哈爾濱工業(yè)大學出 版社 . 5. 王毓銀 .數(shù)字電路邏輯設計 .北京 :高等教育出版社 . 6. 謝嘉奎 .宣月清 .馮軍 .電子線路 .北京 :高等教育出版社 . 7. Richard C H .北京 :高等教育出 版社 . 8. 黃賢武 .鄭筱霞 .曲波 .劉文杰 .傳感器實際應用電路設計 .成都 :成 都電子科技大學出版社 .