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免费数字电压表的设计(一)信息工程毕业论(3)

2013-05-19 01:08 ;
                                     （  图二  ）
本方案的主要特点是：（1）能直接驱动共阳极的LED显示器，不需要另加驱动器件，使整机线路简化。（3）采用+5V和—5V两组电源供电。（4）LED属于电流控制器件，在3 1/2位数字仪表中采用直流驱动方式，芯片本身功耗较小。（5）显示亮度较高。

方案3：采用逐次比较式A/D转换器够成的数字电压电流表

 关键词 ：比较器  判别器  控制器 基准电压发生器  译码显示器
 图三为方案3的简易原理方框图。

 V
 V0

                          （  图三  ）    
此方案的特点是，可以大大缩短测量时间，因为它不需要逐个的计数，只要经过有限次的比较即可完成一次测量。所以它的测量速率快，每秒钟可达几万次，甚至更高。
 三个方案比较后可知，方案3尽管测量速率快，但其逐次比较式的抗干扰能力不如双积分式A/D转换器，所以首先淘汰。方案1，最适合本设计，而且可以使电路扳小型化，但鉴于没购到液晶显示器LCD，所以被迫选择方案2。
方案4：用芯片MC14433 和共阴极数码管LED构成数字电压电流表
 关键词：MC14433  CC4511   MC1413  LED
  I输入   V-I转换
                       
     V输入      MC14433             CC4511

 
                                               
                                                        MC1413
                                                                    
 本方案的特点是：MC14433采用动态扫描显示，有多路调制的BCD码输出端和超量程信号输出端，便于实现自动控制。
 四个方案比较后可知，方案3尽管测量速率快，但其逐次比较式的抗干扰能力不如双积分式A/D转换器，所以首先淘汰。方案4的电路较复杂。方案1，最适合本设计，而且可以使电路扳小型化，但鉴于没购到液晶显示器LCD，所以被迫选择方案2。
二：方案设计和论证

2.1电路原理及框图:
 关键词：ICL7107  3 1/2位   振荡器   阻容滤波   积分   自动调零   电压   电流
 根据方案2，本设计需要时钟振荡器、分压电路、阻容滤波电路、基准电容、自动调零电容、积分电阻和积分电容。其原理框图如图四所示。
 根据原理框图，可以画出我们的实际原理图，如图五所示 

 
 
                     图四
 
2.1.1关于芯片ICL7107的介绍

 a.双积分式A/D转换
 积分器是A/D转换器的心脏，在一个测量周期，积分器要先后对输入信号电
 压和基准电压进行两次积分。比较器将积分器