最新基礎(chǔ)課程設(shè)計數(shù)顯溫度計設(shè)計與制作(文件)
【正文】 時鐘頻率66KHz， UI,UAG則為輸入信號的兩極，UR為參照電壓，即Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換最大電壓，能過對UAG與UR的調(diào)節(jié)，可以將傳感器輸出的電壓信號正確地從零開始線性增加，這也是本電路設(shè)計的核心部分，通過這個設(shè)置，還可以擴大數(shù)字溫度計的適用范圍，對顯示部分電路稍作修改就可以對開爾文溫度直接顯示，只是精度有改變了。%177。5V電源電壓時，典型值）采用字位動態(tài)掃描BCD碼輸出方式，即千、百、十、個位BCD碼分時在Q0—Q3輪流輸出，同時在DS1—DS4端輸出同步字位選通脈沖，很方便實現(xiàn)LED的動態(tài)顯示。(4) 端：RI，外接積分電阻端。(9) 端：DU，實時輸出控制端，主要控制轉(zhuǎn)換結(jié)果的輸出，若在雙積分放電周期即階段5開始前，在DU端輸入一正脈沖，則該周期轉(zhuǎn)換結(jié)果將被送入輸出鎖存器并經(jīng)多路開關(guān)輸出，否則輸出端繼續(xù)輸出鎖存器中原來的轉(zhuǎn)換結(jié)果。(12) 端：VEE，負電源端，是整個電路的電源最負端，主要作為模擬電路部分的負電源，所有輸出驅(qū)動電路的電流不流過該端，而是流向VSS端?！玅3 輸出的BCD 代碼是該對應(yīng)位上的數(shù)據(jù)。 顯示電路圖（41）5. 總原理及元件清單： 測溫顯示原理：溫度的采集采用LM35溫度傳感器，因為要實現(xiàn)溫度的數(shù)字顯示，就必須有A/D轉(zhuǎn)換。Pin11119(DSDSDSDS1)—多路選通脈沖輸出端送到反相驅(qū)動器MC1413，再由MC1413中的4個達林頓復(fù)合晶體管驅(qū)動。 基準電源(MC1403)：提供精密電壓，供A／D 轉(zhuǎn)換器作參考電壓。工作過程如下：數(shù)字顯示電壓部分，A/D轉(zhuǎn)換通過位選信號DS1～DS4進行動態(tài)掃描顯示，由于MC14433電路的A／D轉(zhuǎn)換結(jié)果是采用BCD碼多路調(diào)制方法輸出，只要配上一塊譯碼器，就可以將轉(zhuǎn)換結(jié)果以數(shù)字方式實現(xiàn)四位數(shù)字的LED發(fā)光數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示。DS和EOC的時序關(guān)系是在EOC 脈沖結(jié)束后，緊接著是DS1輸出正脈沖。 在位選信號DS1選通期間Q0～Q3的輸出內(nèi)容如下： Q3表示千位數(shù)，Q3=0代表千位數(shù)的數(shù)宇顯示為1，Q3=1代表千位數(shù)的數(shù)字顯示為0。過量程是當輸入電壓UX超過量程范圍時，輸出過量程標志信號OR 。 MC14433的OR端與MC4511的消隱端BI 直接相連，當UX超出量程范圍時，OR輸出低電平，即OR = 0 →BI = 0 ，MC4511譯碼器輸出全0，使發(fā)光數(shù)碼管顯示數(shù)字熄滅，而負號和小數(shù)點依然發(fā)亮。當然在模擬中遇到了許多安裝和調(diào)試的問題，總結(jié)一下有：安裝時芯片確保不要接反，然后安裝好芯片，根據(jù)其數(shù)據(jù)手冊和論證好的外圍電路搭建，時刻有模塊化的思想。如下為在試驗箱上搭建出來的實物圖： 仿真實物圖（一）對初學者，焊的板子很不穩(wěn)定，容易短路或斷路。初步確定電源、地線的布局電源貫穿電路始終，合理的電源布局對簡化電路起到十分關(guān)鍵的作用。另外，本著節(jié)約材料的目的，可以把剪斷的元器件引腳收集起來作為跳線用材料。善于利用元器件自身的結(jié)構(gòu)。七、性能測試 性能測試方法及過程簡述如下： 先在室內(nèi)（一溫度相對恒定的環(huán)境）用萬用表測出溫度傳感器轉(zhuǎn)化后的電壓量。 對實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果整體分析和比較得出：對LM35系列是電壓輸出式集成溫度傳感器.，0攝氏度時輸出為0V,每升高1攝氏度,輸出電壓增加10mv，即靈敏度為10mV/176。在實際的應(yīng)用電路中，根據(jù)需要，VR值可在200mV—。性能上，在誤差范圍和精度相對允許的范圍內(nèi)，也達到了預(yù)期的精度，所以說整體來看任務(wù)基本完成。給一個標準溫度值，當超過和低于這個值，溫度計都會有過高和過低提示，更加貼近實際中的運用。2．.在放大電路的設(shè)計中，采用精度更高的運算放大器，可減小因器件選用而造成的精度不夠的誤差。 對數(shù)碼管的測試有：判斷四位一體數(shù)碼管是共陰還是共陽的方法：先看型號，共陰的型號后輟是AS,，然后，小尺寸的數(shù)碼管用數(shù)字萬用表的測量二極管的檔位可測量,隨意測任兩腳,直到有數(shù)碼管的一段亮時,黑表筆(極)固定,移動紅筆(+極),發(fā)現(xiàn)其它的段亮,.；而大尺寸的數(shù)碼管用512V電源串聯(lián)一個1K電阻,+極做紅筆,負極做黑表筆,測法同上其溫度與電壓量間的轉(zhuǎn)換測試數(shù)據(jù)記錄如下： 溫度值轉(zhuǎn)化實測電壓值顯示值誤差值八、主要參考文獻 [1] [M].北京：高等教育出版社，2001.[2] [M].北京：高等教育出版社，1997.[3] [M].北京：高等教育出版社，1998.[4][M].北京：電子工業(yè)出版社，2002.[5][M].北京：高等教育出版社，2001九、實驗總結(jié)及拓展分析總體來說，此次課程設(shè)計理論設(shè)想與實際做出的作品，基本實現(xiàn)了要求的功能，即達到了了預(yù)期的實驗要求。 然后用手捂住溫度傳感器（等于是給其加熱），也可用其它方法如旁邊放一個熱水杯或熱毛巾都可。在需要的時候隔斷銅箔。善于設(shè)置跳線特別要強調(diào)這一點，多設(shè)置跳線不僅可以簡化連線，而且要美觀得多。掌握一些技巧可以使電路反映到實物硬件的復(fù)雜程度大大降低，減少飛線的數(shù)量，讓電路更加穩(wěn)定。最后將各模塊之間整體連接好，反復(fù)檢查無誤后，接通電源，觀察實驗現(xiàn)象。通過幾次反復(fù)搭線，調(diào)整電路，最終
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