数字电压表表头制作.ppt

ICL7107 DIY数字电压表 特点： 直接输出7段译码信号 7106驱动LCD；7107驱动LED 十进制3位半A/D转换器 双积分型电路，内含基准源 双积分A / D转换器 集成逐次比较型A/D转换ICL7106/7107 元件清单 l电阻：18K 2K 1K 20K 100K 22K 1M 47K 240 欧 各2个（部分可备用1个） l电容： 100P 104 474 224 103 4.7uF 各1个 10uF 2个 l2K精密可调电阻 1个 l二极管 1N4148 2个 l 三极管9013 1个 元件清单 lDH7107DP(兼容ICL7107) 1个 lLM35DZ 1个 lTL431 1个 lLED数码管 4个 l 电源插座1个 可接USB口电源线1根 lPCB板 电容的型号命名方法：（依据 GB247081） l第一部分：用字母表示产品的名称 C 第二部分：用字母表示产品的介质材料： A钽电解; B聚丙乙烯等非极性薄膜; C高频陶瓷 D铝电解; E其他材料电解; G合金电解; H纸膜 复合; I玻璃铀 ;J金属化纸介; L聚酯等极性有机 薄膜; N铌电解 ;O玻璃膜; Q漆膜 S;T低频陶瓷 V;X云母纸; Y云母 ;Z 纸。 l注：用B表示除聚苯乙烯外其他电容时，在 B 后再加一字母以分别具体材料。用L表示聚酯 以外其他薄膜电容时， 方法同 色环电阻识别方法 色环电阻识别方法 4色环电阻： 第一色环是十位数，第二色环是个位数， 第三色环是应乘倍数，第四色环是误差率 5色环电阻： 第一色环是百位数，第二色环是十位数， 第三色环是个位数，第四色环是应乘倍数， 第五色环是误差率。 例如:5色环电阻的颜色排列为红红黑黑棕， 则其阻值是 2201=220 ，误差 1 5色环电阻通常都是误差 1 的金属膜电阻。 色环电阻识别方法 （1）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。 可这样记忆：棕1，红2，橙3，黄4，绿5，蓝6 ，紫7，灰8，白9，黑0。这样连起来读，多复 诵几遍便可记住。 色环电阻识别方法 2.记准记牢第三环颜色所代表的 阻值范围，这一点是快识的关键。 具体是： 金色：几点几 黑色：几十几 棕色：几百几十 红色：几点几 k 橙色：几十几 k 黄色：几百几十 k 绿色：几点几 M 蓝色：几十几 M 从数量级来看，在体上可把它们划分为三个大的等级，即： 金、黑、棕色是欧姆级的；红橙黄色是千欧级的；绿、蓝色则是 兆欧级的。这样划分一下是为了便于记忆。 色环电阻识别方法 （3）当第二环是黑色时，第三环颜色所代表的则 是整数，即几，几十，几百 k等，这是读数时 的特殊情况，要注意。例如第三环是红色，则其 阻值即是整几k的。 （4）记住第四环颜色所代表的误差，即：金色为 5；银色为10；无色为20。 色环电阻识别方法 下面举例说明： 例1当四个色环依次是黄、橙、红、金色时，因第三 环为红色、阻值范围是几点几k的，按照黄、橙两色分 别代表的数“4“和“3“代入,，则其读数为43 k。第环是 金色表示误差为5。 例2当四个色环依次是棕、黑、橙、金色时，因第三 环为橙色，第二环又是黑色，阻值应是整几十k的，按 棕色代表的数“1“代入，读数为10 k。第四环是金色， 其误差为5 在某些不好区分的情况下，也可以对比两个起始端的 色彩，因为计算的起始部分即第1色彩不会是金、银、黑3 种颜色。如果靠近边缘的是这3种色彩，则需要倒过来计 算。 色环电阻识别方法 色环电阻的色彩标识有两种方式： 一种是采用4色环的标注方式，令一种采用5色环的标注方式。 两者的区别在于： 4色环的用前两位表示电阻的有效数字； 5色环电阻用前三位表示该电阻的有效数字，两者的倒数第2位表示 了电阻的有效数字的乘数，最后一位表示了该电阻的误差。 对于4色环电阻，其阻值计算方法位： 阻值=（第1色环数值*10+第2色环数值）*第3位色环代表之所乘数 对于5色环电阻，其阻值计算方法位： 阻值=（第1色环数值*100+第2色环数值*10+第3位色环数值）*第 4位色环代表之所乘数 贴片电阻的识别 1数字索位标称法(一般矩形片状电阻采用这种标 称法) l数字索位标称法就是在电阻体上用三位数字来标 明其阻值。它的第一位和第二位为有效数字，第 三位表示在有效数字后面所加“0”的个数这一 位不会出现字母。 l例如：“472表示“4700”；“151”表示 “150”。 l如果是小数则用“R”表示“小数点”并占用 一位有效数字，其余两位是有效数字。 l例如：“2R4“表示“24”；“R15”表示“0 15”。 贴片电阻的识别 2.贴片电阻与一般电阻一样，大多采用四环(有时三环)标明其阻值。 第一环和第二环是有效数字，第三环是倍率(色环代码如表1)。 例如：“棕绿黑”表示“15”；“蓝灰橙银”表示“68k”误差10%。 测判三极管的口诀 l 将万用表拨到R*100挡或R*1K挡。测量二极 管时，万用表的正端接二极管的负极，负端接 二极管的正极；测量NPN型的三极管时，万用 表的负端接基极，正端接集电极或发射极；测 量PNP型的三极管时，万用表的正端接基极， 负端接集电极或发射极。 l四句口诀：“三颠倒，找基极；PN结，定管型 ；顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴 测判三极管的口诀 l 1、 三颠倒，找基极 测判三极管的口诀 l 1、 三颠倒，找基极 测判三极管的口诀 l 2、 PN结，定管型 找出三极管的基极后，我们就可以根据基 极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管 子的导电类型(图1)。将万用表的黑表笔接触 基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极 ，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极 管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则 被测管即为PNP型。 测判三极管的口诀 l 三、 顺箭头，偏转大 找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c，哪个是发射极e呢? 这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。 (1) 对于NPN型三极管，穿透电流的测量电路如图3所示。根据这个 原理，用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻 Rce和Rec，虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小，但仔细 观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表 笔c极b极e极红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭 头方向一致(“顺箭头“)，所以此时黑表笔所接的一定是集电极c，红 表笔所接的一定是发射极e。 (2) 对于PNP型的三极管，道理也类似于NPN型，其电流流向一定 是：黑表笔e极b极c极红表笔，其电流流向也与三极管符 号中的箭头方向一致，所以此时黑表笔所接的一定是发射极e，红 表笔所接的一定是集电极c。 测判三极管的口诀 l 四、 测不出，动嘴巴 若在“顺箭头，偏转大“的测量过程中，若 由于颠倒前后的两次测量指针偏转均太小难以 区分时，就要“动嘴巴“了。具体方法是：在“顺 箭头，偏转大“的两次测量中，用两只手分别 捏住两表笔与管脚的结合部，用嘴巴含住(或 用舌头抵住)基电极b，仍用“顺箭头，偏转大“ 的判别方法即可区分开集电极c与发射极e。其 中人体起到直流偏置电阻的作用，目的是使效 果更加明显。 一.基本电路图 l ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 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）。 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 2.牢记关键点的电压： l芯片第一脚是供电，正确电压是 DC5V 。 l第 36 脚是基准电压，正确数值是 100mV. l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。 l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。 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 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。 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 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 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 l5.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。这样，在三极管的“C“极有放大的交流信号，把 这个信号通过 2 只 4u7 电容和 2 支 1N4148 二极管，构成倍压整 流电路，可以得到负电压供给 ICL7107 的 26 脚使用。这个电压 ，最好是在 3.2V 到 4.2V 之间。 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 l6.如果上面的所有连接和电压数值都是正常的 ，也没有“短路“或者“开路“故障，那么，电路 就应该可以正常工作了。利用一个电位器和指 针万用表的电阻 X1 档，我们可以分别调整出 50mV,100mV,190 mV 三种电压来，把它们依 次输入到 ICL7107 的第 31 脚，数码管应该对 应分别显示 50.0,100.0,190.0 的数值，允许有 2 3 个字的误差。如果差别太大，可以微调 一下 36 脚的电压。 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 l7.比例读数：把 31 脚与 36 脚短路，就是把基 准电压作为信号输入到芯片的信号端，这时候 ，数码管显示的数值最好是 100.0 ，通常在 99.7 100.3 之间，越接近 100.0 越好。这 个测试是看看芯片的比例读数转换情况，与基 准电压具体是多少 mV 无关，也无法在外部进 行调整这个读数。如果差的太多，就需要更换 芯片了。 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。 l8.ICL7107 也经常使用在 1.999V 量程，这时 候，芯片 27,28,29 引脚的元件数值，更换为 0.22uF,470K,0.047uF 阻容网络，并且把 36 脚基准调整到 1.000V 就可以使用在1.999V 量程了。 ICL7107 安装电压表头时的一些要点 ：按照测量199.9mV 来说明。