【正文】 量電阻的基準(zhǔn)電阻往往就是同一組電阻。 四、分壓電阻 圖 分壓電阻電路 如上圖，使用有一定規(guī)律的 R2~R6 電阻組合構(gòu)成精密的電阻分 壓器，能夠?qū)崿F(xiàn)分流大電壓的目的，即 0~500V 的電壓一律衰減到 200mV 以下，通過測量參考電壓經(jīng)過計(jì)算得到實(shí)際的電壓值。 70pFC301000pFC29100pFC6200R407805U478059V~220V+5V 圖 電源電路 在圖 的電路里穩(wěn)壓器 7805 的壓降是 ，偏移電流是 6mA，我們需要的電壓是 5V，電路提供的電壓是 9V，則電阻承擔(dān)的電壓為 ，由此得 R=U/I=()V/6mA=200 歐姆 二、輸入端 圖 萬用表正表筆輸入端電路 被測量的量的輸入端經(jīng)過表筆流經(jīng)保險絲，這樣做是為了起到保護(hù)作用 ,防止過壓過流而燒壞元器件后面接 2 個二極管。振蕩器只供顯示掃描用，頻率大小要求不是太嚴(yán)格，只要 LED 顯示不要出現(xiàn)閃爍即可，通常― S1∽― S8 頻率為 1KHz~2KHz。 R 做在電路內(nèi)部， OSC 外接電容約 470PF 到 GND（地）構(gòu)成 R振蕩電路是一個 R微處理器產(chǎn)生的移位脈沖與顯示掃描信號― S1∽― S8 是異步工作的。 ― S1― S8：位掃描驅(qū)動信號，― S1 是第一位（十進(jìn)制個位），― S2 是第二位（十進(jìn)制十位），??， ― S8 是第 8 位（十進(jìn)制千萬位）。 OEN 的二種使用方法同 LCP。 OEN=1，允許位掃描信號一 S1∽一 S8 輸出，允許段 A， B，??， DP 輸出。數(shù)據(jù)移位前， LCP=0, 數(shù)據(jù)移位完成，發(fā) LCP 脈沖，把串行移位寄存器中的數(shù)并行打入數(shù)據(jù)鎖存器顯示。數(shù)據(jù)移位前， LCP=0, 數(shù)據(jù)移位完成，發(fā) LCP 脈沖，把串行移位寄存器中的數(shù)并行打入數(shù)據(jù)鎖存器顯示。實(shí)際使用過程中 LCP連接有二種方法： A、通常的辦法是把 LCP 直接連到 TEC6122 的電源 VDD 上﹙因 LCP=1,總選通，數(shù)據(jù)移位太慢，數(shù)據(jù)移位過程被顯示了出來，數(shù)據(jù)可能會亂閃爍﹚。打入數(shù)據(jù)鎖存器的目的是上一個數(shù)據(jù)的顯示和下一個數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備（移位）可同時進(jìn)行。 SO 接下一個 TEC6122 電路的 SI，可擴(kuò)展 N個 TEC6122 電路。移位脈沖個數(shù)由微處理器（計(jì)算機(jī)）程序控制。輸入數(shù)據(jù)由微處理器（計(jì)算機(jī)）程序給出。 OEN=0，禁止輸出， A， B， C， D， E， F， G， DP 為高阻狀態(tài)（三態(tài)）。依次地 ,S8 送第 8 位（千萬位） A8， B8，??， DP8，段碼顯示。 段數(shù)據(jù)鎖存器，多路選擇器，段驅(qū)動器： 移入 8X8 bit 串行移位寄存器中的段碼數(shù)據(jù)在 LCP 打入鎖存器脈沖作用下，鎖存到8X8 bit 段數(shù)據(jù)鎖存器。 A 是高位，最后送入。送入串行移位寄存器中的數(shù)是 A， B，??， DP 段數(shù)據(jù)，不是 BCD 碼數(shù)據(jù)。― S1∽― S8 輸出受 OEN 控制， OEN=1，允許輸出， OEN=0，― S1∽― S8 輸出為高阻狀態(tài)（三態(tài)）。― S1 驅(qū)動第一位 (個位） ,?? , ― S8 驅(qū)動第八位（千萬位）。 表 字符段碼表 字形 A B C D E F G DP 16 進(jìn)制代碼 （無小數(shù)點(diǎn)） 16 進(jìn)制代碼 （有小數(shù)點(diǎn)） 0 1111 1100 FCH FDH 1 0110 0000 60H 61H 2 1101 1010 DAH DBH 3 1111 0010 F2H F3H 4 0110 0110 66H 67H 5 1011 0110 B6H B7H 6 1011 1110 BEH BFH 7 1110 0000 E0H E1H 8 1111 1110 FEH FFH 9 1111 0110 F6H F7H A 1110 1110 EEH EFH B 0011 1110 3EH 3FH C 1001 1100 9CH 9CH D 0111 1010 7AH 7BH E 1001 1110 9EH 9FH F 1000 1110 8EH 8FH P 1100 1110 CEH CFH H 0110 1110 6EH 6FH 不顯示 0000 0000 00H 01H 東華理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 總體設(shè)計(jì)方案 22 （ 4）邏輯簡要說明 SO A B C D E F G DP O E N O S C－ S1－ S2－ S3－ S4－ S5－ S6－ S7－ S8L C PS C PSIV C C ( + 5 V )TE C 6 1 2 2TE C 6 1 2 2 管腳配置圖－ S1－ S2－ S3－ S4－ S5－ S6－ S7－ S8TE C 6 1 2 2 位掃描波形圖低電平數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 高電平數(shù)據(jù)穩(wěn)定允許數(shù)據(jù)變化 上升沿數(shù)據(jù)右移一位低電平數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 高電平數(shù)據(jù)穩(wěn)定允許數(shù)據(jù)變化 上升沿數(shù)據(jù)右移一位TE C 6 1 2 2 數(shù)據(jù)移位時序圖SIS C P 圖 TEC6122 邏輯圖 加電自清電路： 片內(nèi)加電自清電路使 8X8bit 段移位寄存器 , 8X8Bit 段數(shù)據(jù)鎖存器，振蕩時鐘分頻電路清“ 0”，清“ 0”期間 LED 不顯示，開機(jī)自清后 LED 顯示“ 0”。要顯示的段碼 A， B，??， DP 是由 S1∽ S8 依次分別選通送出， S1 送 A1， B1，??， DP1，顯個位，其它位不顯示。 位掃描信號接― S1，― S2，??，― S8 順序依次出現(xiàn)，循環(huán)反復(fù)。它可與各種型號的微處理器串行口或并行口 interface,專供驅(qū)動 8 位 X8 段共陰極 LED 數(shù)碼管（ 8X8LED 點(diǎn)陣）。 TEC6122 簡述 （ 1）概述 TEC6122 共陰極 8X8 段 LED 數(shù)碼管（ 8X8 點(diǎn)陣）顯示驅(qū)動電路是全定制專用集成電路。 （ 5）． 是否轉(zhuǎn)換完畢，我們根據(jù) EOC 信號來判斷。 （ 3）． 送要轉(zhuǎn)換的哪一通道的地址到 A， B， C 端口上。 ADC0809 應(yīng)用說明 ： （ 1）． ADC0809 內(nèi)部帶有輸出鎖存器，可以與 AT89S51 單片機(jī)直接相連。 CLK 為時鐘輸入信號線。 OE＝ 1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)； OE＝ 0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。當(dāng) EOC 為高電平時，表明轉(zhuǎn)換結(jié)束；否則 ，表明正在進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。當(dāng) ST 上跳沿時，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時，開始進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換期間， ST 應(yīng)保持低電平。通道選擇表如下表所示。當(dāng) ALE 線為高電平時，地址鎖存與譯碼器將 A， B， C 三條地址線的地址信號進(jìn)行鎖存，經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進(jìn)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 （ 2）． 引腳結(jié)構(gòu) 圖 ADC0809 引腳結(jié)構(gòu)圖 IN0－ IN7： 8 條模擬量輸入通道 ADC0809 對輸入模擬量要求：信號單極性，電壓范圍是 0－ 5V，若信號太小，必須進(jìn)行放大；輸入的模擬量在轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)該保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。多路開關(guān)可選通 8 個模擬通道，允許 8 路模擬量分時東華理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 總體設(shè)計(jì)方案 19 輸入，共用 A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。它是逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器，可以和單片機(jī)直接接口。改變地址、數(shù)據(jù)重復(fù)第 1 步到第 5 步‘知道 ’全部文件結(jié)束。可采用下列步驟對 AT89S52 編程： 1．在地址線上輸入編程單元地址信號 2．在數(shù)據(jù)線上輸入正確的數(shù)據(jù) 3．激活相應(yīng)的控制信號 4．把 EA/Vpp 升至 12V 5．每給 Flash 寫入一個字節(jié)或程序加密位時，都要給 ALE/PROG 一次脈沖。 AT89S52 程序存儲陣列采用字節(jié)式編程。 Flash 編程―并行模式： AT89S52 帶有用作編程的片上 Flash 存儲器陣列 。 XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， EA 應(yīng)該接 VCC。 EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。 PSEN:外部程序存儲器選通信號（ PSEN）是外部程序存儲器選通信號。否則， ALE 將被微弱拉高。如果需要，通過將地址為 8EH 的 SFR 的第 0 位置 “ 1”， ALE 操作將無效。 在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。 ALE/PROG：地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無效。晶振工作時， RST 腳持續(xù) 2 個機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。在 flash 編程和校驗(yàn)時， P3 口也接收一些控制信號。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P3 口： P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p2 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR）時， P2 口送出高八位地址。對 P2 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在 flash 編程和校驗(yàn)時， P1口接收低 8 位地址字節(jié)。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P1 口： P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。在 flash 編程時， P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時，輸出指令字節(jié)。當(dāng)訪問外部程序和數(shù) 據(jù)存儲器時， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。作為輸出口，每位能驅(qū)動 8 個 TTL邏輯電平。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。實(shí)現(xiàn)四級量程的直流電壓測量，其量程范圍是 2v ,20v,200v 和 測量，其量程范圍是 2v ,20v,200v 和 ，其量程范圍是 2mA ,20mA,200mA 和 ，其量程范圍是 2k ,20k,200k和 2M.，并且有超出量程的情況發(fā)生時，蜂鳴器發(fā)聲報警。復(fù)位電路用來清零，進(jìn)行下一次的測量；震蕩電路用來消除一些外來 干擾，使電路工作更加穩(wěn)定； ADC 輸入則是將輸入量進(jìn)行 AD 轉(zhuǎn)換；測量顯示就是顯示測量的數(shù)值；超限報警部分則是用作當(dāng)測量量超出量程范圍時發(fā)出警報，以便提醒用戶更改大量程； ADC 使能控制則用來對輸入量進(jìn)行控制，允許輸入或者不允許。根據(jù)電壓和時間可以計(jì)算出電容的值。即 T 只是處于軟擊穿狀態(tài)，不會損壞，一旦解除誤操作， 1R 和 T 都能恢復(fù)正常。當(dāng)誤測高電壓時，晶體管 T 發(fā)射極將擊穿從而限制了輸入電壓的升高 。 數(shù)字萬用表多量程電阻檔電路見圖 10。當(dāng) XR 變化時，顯示值相應(yīng)變化，可以從 ? 測到 ? 。當(dāng) XR變化時，顯示值相應(yīng)變化，可以從 ? 測到? 。 如對 200? 檔，取 01R =100? ，小數(shù)點(diǎn)定在十位上。所以，當(dāng) 0XRR? 時，表頭將顯示“ 1000”，當(dāng)? 時顯示“ 500”，這稱為比例讀數(shù)特性。 由穩(wěn)壓管 ZD 提供測量基準(zhǔn)電壓，流過標(biāo)準(zhǔn)電阻 0R 和被測電阻 XR 的電流 基本相等 (數(shù)字表頭的輸入阻抗很高，其取用的電流可忽略不計(jì) )。 同直流電壓檔類似，出于對耐壓、安全方面的考慮，交流電壓最高檔的量限通常限定圖 實(shí)用分流器電路 圖 ACDC 變換器 原理簡圖 東華理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 總體設(shè)計(jì)方案 11 為 700V (有效值 )。 該 ACDC 變換器主要由集成運(yùn)算放大器、整流二極管、 RC 濾波器等組成，還包含一個能調(diào)整輸出電壓高低的電位器，用來對交流電壓檔進(jìn)行校準(zhǔn)之用。一旦輸入電壓大于 ，二極管立即導(dǎo)通，兩端電壓被限制住 (小于 )，保護(hù)儀表不被損壞。兩只反向連接且與分流電阻并聯(lián)的二極管 D D2 為塑封硅整流二極管，它們起雙向限幅過壓保護(hù)作用。 圖 中各檔分流電阻的阻值是這樣計(jì)算的：先計(jì)算最大電流檔的分流電阻 5R )( ???? ms IUR 再計(jì)算下