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【我的毕设作品】简简单单数字电压表

【我的毕设作品】简简单单数字电压表

都毕业好几年了，毕设恐怕不好找了，记得在学校都是人人网，想去上面找找却无法登陆，只有去自己的163邮箱翻翻看看，还真找到了与毕业设

计相关的摘要，绪论等资料。

先简单介绍一下数字电压表，属于仪器仪表范畴，但是这个可没有万用表功能强大，就是测一下电压而已，数字电压表简称DVM，数字电压表(数字

面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量工具。本课题主要由ICL7107 A/D 转换电路组成的数字电压表(数字面板

表)电路，就是一款最通用和最基本的电路。它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示

的仪表。数字电压表自从一九五二年问世以来,随着电子技术的飞跃发展,特别是目前,作为测量仪表、模拟指示仪表的数字化以及自动测量的系统,而得

到了很大的发展。数字电压表(下面以DVM表示),是从电位差计的自动化这种想法研制出来的,因此即便是最初的DVM,其精度要比模拟式仪表高,而其成

本比电位差计也高。

本次毕业设计的大体思路

1.摘要

2.绪论

3.数字电压表ICL7107芯片介绍

4.数字直流电压表的设计

5.元器件焊接技术

6.参考文献

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LV.9

2

2019-06-27 09:12

虽然数字电压表种类很多，但基本工作原理则是大同小异。都是把被测的模拟量转化成数字量显示。所以最关键的是模数转换电路。它主要由阻容滤波器、前置放大器、模数转换器A／D(Anal0g一to—Digital)、发光二极管显示器LED(LiGht EnittingDiode)或液晶显示器LCD(Light Crystal Disdiay)及保护电路等组成。当然，由于具体结构的不同，功能的强弱不同，每种表还有其各自复杂程度不同的特殊附加电路。结构图如下

这个是一个大概的框图，供电那块最后还是以9v电池

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电源网-璐璐

LV.10

3

2019-06-27 10:31

@lihui710884923

虽然数字电压表种类很多，但基本工作原理则是大同小异。都是把被测的模拟量转化成数字量显示。所以最关键的是模数转换电路。它主要由阻容滤波器、前置放大器、模数转换器A／D(Anal0g一to—Digital)、发光二极管显示器LED(LiGhtEnittingDiode)或液晶显示器LCD(LightCrystalDisdiay)及保护电路等组成。当然，由于具体结构的不同，功能的强弱不同，每种表还有其各自复杂程度不同的特殊附加电路。结构图如下[图片]这个是一个大概的框图，供电那块最后还是以9v电池

辉哥真的太棒啦！还有嘛再接着下去璐璐还想看呢

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LV.9

4

2019-06-27 10:52

@电源网-璐璐

辉哥真的太棒啦！还有嘛再接着下去璐璐还想看呢[图片]

把翻出来的毕设分享一下

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电源网-璐璐

LV.10

5

2019-06-27 17:12

@lihui710884923

把翻出来的毕设分享一下

感动感动

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LV.9

6

2019-07-04 13:37

@电源网-璐璐

感动感动

这个是7107内部的电路一部分

内部有计数器，分频器，译码器，看看主要作用

计数器对反向积分过程的时钟脉冲进行计数。控制逻辑包括分频器、译码器、相位驱动器、控制器和锁存器。

分频器用来对时钟脉冲逐渐分频，得到所需的计数脉冲fc和共阳极LED数码管公共电极所需的方波信号fc。

译码器为BCD-7段译码器，将计数器的BCD码译成LED数码管七段笔画组成数字的相应编码。驱动器是将译码器输出对应于共阳极数码管七段笔画的逻辑电平变成驱动相应笔画的方波。

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LV.9

7

2019-07-09 11:25

@lihui710884923

这个是7107内部的电路一部分[图片]内部有计数器，分频器，译码器，看看主要作用计数器对反向积分过程的时钟脉冲进行计数。控制逻辑包括分频器、译码器、相位驱动器、控制器和锁存器。分频器用来对时钟脉冲逐渐分频，得到所需的计数脉冲fc和共阳极LED数码管公共电极所需的方波信号fc。译码器为BCD-7段译码器，将计数器的BCD码译成LED数码管七段笔画组成数字的相应编码。驱动器是将译码器输出对应于共阳极数码管七段笔画的逻辑电平变成驱动相应笔画的方波。

这是7107的引脚功能

au-gu，aT-gT，aH-gH：分别为个位、十位、百位笔画的驱动信号，依次接个位、十位、百位LED显示器的相应笔画电极。

Bck：千位笔画驱动信号。接千位LEO显示器的相应的笔画电极。

PM：液晶显示器背面公共电极的驱动端，简称背电极。

Oscl-OSc3 ：时钟振荡器的引出端，外接阻容或石英晶体组成的振荡器。第38脚至第40脚电容量的选择是根据下列公式来决定： Fosl = 0.45/RC

COM ：模拟信号公共端，简称“模拟地”，使用时一般与输入信号的负端以及基准电压的负极相连。

TEST ：测试端，该端经过500欧姆电阻接至逻辑电路的公

共地，故也称“逻辑地”或“数字地”。

VREF＋ VREF- ：基准电压正负端。

CREF：外接基准电容端。

INT：27是一个积分电容器，必须选择温度系数小不致使积分器的输入电压产生漂移现象的元件

IN＋和IN- ：模拟量输入端，分别接输入信号的正端和负端。

AZ：积分器和比较器的反向输入端，接自动调零电容CAz 。如果应用在200mV满刻度的场合是使用0.47μF，而2V满刻度是0.047μF。

BUF：缓冲放大器输出端，接积分电阻Rint。其输出级的无功电流（ idling current ）是100μA，而缓冲器与积分器能够供给20μA的驱动电流，从此脚接一个Rint

至积分电容器，其值在满刻度200mV时选用47K，而2V满刻度则使用470K。

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LV.9

8

2019-07-09 11:38

@lihui710884923

这是7107的引脚功能au-gu，aT-gT，aH-gH：分别为个位、十位、百位笔画的驱动信号，依次接个位、十位、百位LED显示器的相应笔画电极。Bck：千位笔画驱动信号。接千位LEO显示器的相应的笔画电极。 PM：液晶显示器背面公共电极的驱动端，简称背电极。Oscl-OSc3：时钟振荡器的引出端，外接阻容或石英晶体组成的振荡器。第38脚至第40脚电容量的选择是根据下列公式来决定：Fosl=0.45/RCCOM：模拟信号公共端，简称“模拟地”，使用时一般与输入信号的负端以及基准电压的负极相连。 TEST：测试端，该端经过500欧姆电阻接至逻辑电路的公共地，故也称“逻辑地”或“数字地”。 VREF＋VREF-：基准电压正负端。 CREF：外接基准电容端。INT：27是一个积分电容器，必须选择温度系数小不致使积分器的输入电压产生漂移现象的元件 IN＋和IN-：模拟量输入端，分别接输入信号的正端和负端。AZ：积分器和比较器的反向输入端，接自动调零电容CAz。如果应用在200mV满刻度的场合是使用0.47μF，而2V满刻度是0.047μF。BUF：缓冲放大器输出端，接积分电阻Rint。其输出级的无功电流（idlingcurrent）是100μA，而缓冲器与积分器能够供给20μA的驱动电流，从此脚接一个Rint至积分电容器，其值在满刻度200mV时选用47K，而2V满刻度则使用470K。

毕设采用的是数码管

简单看下数码管的原理，当时记得答辩时，还提问数码管的原理

LED数码管分共阴极和共阳极两种接线方式，图（a）所示为数码管的外观示意及各引脚功能，图（b）所示为共阴极数码管的等效电路，图（c）所示为共阳极数码管的等效电路。

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LV.9

9

2019-07-09 12:43

@lihui710884923

毕设采用的是数码管简单看下数码管的原理，当时记得答辩时，还提问数码管的原理LED数码管分共阴极和共阳极两种接线方式，图（a）所示为数码管的外观示意及各引脚功能，图（b）所示为共阴极数码管的等效电路，图（c）所示为共阳极数码管的等效电路。[图片]

驱动数码管的话，用三极管也可以，595都可以的，在学校都是用三极管做的，价格便宜，也可以用锁存器来做

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LV.6

10

2019-07-15 12:43

@lihui710884923

驱动数码管的话，用三极管也可以，595都可以的，在学校都是用三极管做的，价格便宜，也可以用锁存器来做

这个电压表测量精度咋样

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LV.6

11

2019-07-15 12:43

@lihui710884923

虽然数字电压表种类很多，但基本工作原理则是大同小异。都是把被测的模拟量转化成数字量显示。所以最关键的是模数转换电路。它主要由阻容滤波器、前置放大器、模数转换器A／D(Anal0g一to—Digital)、发光二极管显示器LED(LiGhtEnittingDiode)或液晶显示器LCD(LightCrystalDisdiay)及保护电路等组成。当然，由于具体结构的不同，功能的强弱不同，每种表还有其各自复杂程度不同的特殊附加电路。结构图如下[图片]这个是一个大概的框图，供电那块最后还是以9v电池

现在电压表也是这个原理？

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LV.9

12

2019-07-15 17:29

@liuxiaofei126

现在电压表也是这个原理？

测量原理都是类似的，只不过用的芯片不一样

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LV.9

13

2019-07-15 17:36

@liuxiaofei126

这个电压表测量精度咋样

测量精度小数点后三位

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LV.9

14

2019-07-15 20:45

@lihui710884923

测量原理都是类似的，只不过用的芯片不一样

ICL7107这个芯片，A/D转换，用在三位半表头，挺不错，只不过需要负压，有点麻烦。精度还是不错的。

在2004年，那时电压表、电流表都是这个芯片做的，

四位半的是ICL7135，精度比7107高一点。

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LV.9

15

2019-07-17 13:26

@水乡电源

ICL7107这个芯片，A/D转换，用在三位半表头，挺不错，只不过需要负压，有点麻烦。精度还是不错的。在2004年，那时电压表、电流表都是这个芯片做的，四位半的是ICL7135，精度比7107高一点。

老哥对这个挺熟悉的

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LV.9

16

2019-07-17 20:51

@lihui710884923

老哥对这个挺熟悉的

哥在十五年前就用ICL7107和ICL7135做厂里的测试夹具，

测试移动功放的蓄电池放电。

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LV.9

17

2019-07-18 10:54

@水乡电源

哥在十五年前就用ICL7107和ICL7135做厂里的测试夹具，测试移动功放的蓄电池放电。

老哥牛

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LV.9

18

2019-08-01 08:34

@水乡电源

哥在十五年前就用ICL7107和ICL7135做厂里的测试夹具，测试移动功放的蓄电池放电。

老哥现在还做这块？

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LV.9

19

2019-08-08 16:50

@lihui710884923

老哥现在还做这块？

现在看看整体的电路

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LV.9

20

2019-08-12 16:24

@lihui710884923

现在看看整体的电路[图片]

我们来看看数字电压表的基本设计

图（２）分压电路原理

由于r >> r2，所以分压比为

扩展后的量程为

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LV.9

21

2019-08-12 16:27

@lihui710884923

我们来看看数字电压表的基本设计[图片]图（２）分压电路原理由于r>> r2，所以分压比为 [图片]扩展后的量程为 [图片]

这是多量程的电压测量

具体的计算

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LV.9

22

2019-08-12 16:44

@lihui710884923

[图片]这是多量程的电压测量具体的计算[图片]

总结一下

利用数字电压表做成的多量程电阻表，采用的是“比例法”测量，因此，它比起指针万用表的电阻测量来具有非常准确的精度，而且耗电很小，下图示中所配置的一组电阻就叫“基准电阻”，就是通过切换各个接点得到不同的基准电阻值，再由 Vref 电压与被测电阻上得到的 Vin 电压进行“比例读数”，当 Vref ＝ Vin 时，显示就是 Vin/Vref*1000=1000 ，按照需要点亮屏幕上的小数点，就可以直接读出被测电阻的阻值来了。

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LV.9

23

2019-08-12 18:50

@lihui710884923

总结一下利用数字电压表做成的多量程电阻表，采用的是“比例法”测量，因此，它比起指针万用表的电阻测量来具有非常准确的精度，而且耗电很小，下图示中所配置的一组电阻就叫“基准电阻”，就是通过切换各个接点得到不同的基准电阻值，再由Vref电压与被测电阻上得到的Vin电压进行“比例读数”，当Vref＝Vin时，显示就是Vin/Vref*1000=1000，按照需要点亮屏幕上的小数点，就可以直接读出被测电阻的阻值来了。

元器件焊接技术

对于毕业设计来说，委外焊接恐怕不行，学生手工焊接，一是锻炼一下焊接能力，二是对自己电路图的掌握情况，

用的最多就是锡焊了

基本工具

1.烙铁

2.镊子

3.焊锡

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LV.9

24

2019-08-12 18:52

@lihui710884923

元器件焊接技术对于毕业设计来说，委外焊接恐怕不行，学生手工焊接，一是锻炼一下焊接能力，二是对自己电路图的掌握情况，用的最多就是锡焊了基本工具1.烙铁2.镊子3.焊锡

为了提高焊接质量，必须注意掌握锡焊的条件。

⑴ 被焊件必须具备可焊性。

⑵ 被焊金属表面应保持清洁。

⑶ 使用合适的助焊剂。

⑷ 具有适当的焊接温度。

⑸ 具有合适的焊接时间。

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LV.9

25

2019-08-12 18:55

@lihui710884923

为了提高焊接质量，必须注意掌握锡焊的条件。 ⑴被焊件必须具备可焊性。 ⑵被焊金属表面应保持清洁。 ⑶使用合适的助焊剂。 ⑷具有适当的焊接温度。 ⑸具有合适的焊接时间。

手工焊接的注意事项

1.准备焊接

2.加热焊接

3.清理焊接面

4.检查焊点

一共四点，简单明了。不一一细说了

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LV.9

26

2019-08-12 19:04

@lihui710884923

手工焊接的注意事项1.准备焊接2.加热焊接3.清理焊接面4.检查焊点一共四点，简单明了。不一一细说了

毕业设计分享圆满结束，已经好多年了，实物就没有了

最后把毕业设计文档分享下

/upload/community/2019/08/12/1565607807-10727.doc

/upload/community/2019/08/12/1565607837-19545.doc

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LV.6

27

2019-08-12 22:01

@lihui710884923

[图片]这是多量程的电压测量具体的计算[图片]

分析的非常不错

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