數(shù)碼管顯示電壓電路圖（一）

預(yù)置電壓顯示電路如圖4 所示。本設(shè)計選用譯碼驅(qū)動器74F244，用來驅(qū)動LED 數(shù)碼管 顯示預(yù)置電壓，分別由單片機P2.0～P2.7 接口控制。LED 共陰極控制端由P1.4~P1.6 接口 控制，并用三極管8050 來控制LED 的顯示。

數(shù)碼管顯示電壓電路圖（二）

使用ICL7107數(shù)字電壓表電路圖

測得的電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字相當(dāng)于，由IC內(nèi)部的ADC，那么這個數(shù)字相當(dāng)于解碼七段格式，然后顯示。在ICL7107使用的ADC是雙積分型ADC。我們的ADC內(nèi)部發(fā)生的過程，可以表述為如下。對于一個固定的時間內(nèi)要測得的電壓是綜合獲得的積分器輸出一個斜坡。已知的參考電壓的極性相反，是應(yīng)用集成的輸入，并允許坡道，直到積分器的輸出變?yōu)榱?。為負斜率達到零所需的時間測量IC的時鐘周期，這將是成正比的電壓下測量。在簡單的話，輸入電壓是相對于內(nèi)部參考電壓和數(shù)字格式轉(zhuǎn)換的結(jié)果是。

電阻R2和C1用于IC的內(nèi)部時鐘頻率設(shè)置。電容C2中的內(nèi)部參考電壓的波動和增加display.R4控制范圍內(nèi)的電壓表的穩(wěn)定 。最右側(cè)3顯示器連接，使他們能夠顯示所有的數(shù)字。最左邊的顯示連接，它可以顯示為“1”和“ - ”。PIN5（點）的連接到地面，只有第三個顯示其位置需要改變，當(dāng)你改變的范圍通過改變R4的電壓表。（R4 = 1.2K為0 - 20V的范圍內(nèi)，R4 = 12K提供0 - 200V范圍內(nèi)） 。

電路圖

注意事項

質(zhì)量好的印刷電路板組裝的電路。該電路可從A + / _5V的雙電源供電。校正電路，功率高達和短期的輸入端子。然后調(diào)整R6，使顯示屏顯示0V。ICL7107是CMOS器件，靜電非常敏感。應(yīng)盡量避免接觸IC管腳用裸露的雙手。七段顯示器必須由共陽極型。

數(shù)碼管顯示電壓電路圖（三）

數(shù)字電壓表電路圖

ICL7107 安裝電壓表頭時的一些要點：按照測量＝±199.9mV 來說明。

1.辨認引腳：芯片的第一腳，是正放芯片，面對型號字符，然后，在芯片的左下方為第一腳。

也可以把芯片的缺口朝左放置，左下角也就是第一腳了。

許多廠家會在第一腳旁邊打上一個小圓點作為標記。

知道了第一腳之后，按照反時針方向去走，依次是第 2 至第 40 引腳。（1 腳與 40 腳遙遙相對）。

2.牢記關(guān)鍵點的電壓：芯片第一腳是供電，正確電壓是 DC5V 。第 36 腳是基準電壓，正確數(shù)值是 100mV，第 26 引腳是負電源引腳，正確電壓數(shù)值是負的，在 －3V 至 －5V 都認為正常，但是不能是正電壓，也不能是零電壓。芯片第 31 引腳是信號輸入引腳，可以輸入 ±199.9mV 的電壓。在一開始，可以把它接地，造成“0”信號輸入，以方便測試。

3.注意芯片 27，28，29 引腳的元件數(shù)值，它們是 0.22uF，47K，0.47uF 阻容網(wǎng)絡(luò)，這三個元件屬于芯片工作的積分網(wǎng)絡(luò)，不能使用磁片電容。芯片的 33 和 34 腳接的 104 電容也不能使用磁片電容。

4.注意接地引腳：芯片的電源地是 21 腳，模擬地是 32 腳，信號地是 30 腳，基準地是 35 腳，通常使用情況下，這 4 個引腳都接地，在一些有特殊要求的應(yīng)用中（例如測量電阻或者比例測量），30 腳或 35 腳就可能不接地而是按照需要接到其他電壓上。－－ 本文不討論特殊要求應(yīng)用。

5.負電壓產(chǎn)生電路：負電壓電源可以從電路外部直接使用 7905 等芯片來提供，但是這要求供電需要正負電源，通常采用簡單方法，利用一個 +5V 供電就可以解決問題。比較常用的方法是利用 ICL7660 或者 NE555 等電路來得到，這樣需要增加硬件成本。我們常用一只 NPN 三極管，兩只電阻，一個電感來進行信號放大，把芯片 38 腳的振蕩信號串接一個 20K －56K 的電阻連接到三極管“B”極，在三極管“C”極串接一個電阻（為了保護）和一個電感（提高交流放大倍數(shù)），在正常工作時，三極管的“C”極電壓為 2.4V － 2.8V 為最好。這樣，在三極管的“C”極有放大的交流信號，把這個信號通過 2 只 4u7 電容和 2 支 1N4148 二極管，構(gòu)成倍壓整流電路，可以得到負電壓供給 ICL7107 的 26 腳使用。這個電壓，最好是在 －3.2V 到 －4.2V 之間。

6.如果上面的所有連接和電壓數(shù)值都是正常的，也沒有“短路”或者“開路”故障，那么，電路就應(yīng)該可以正常工作了。利用一個電位器和指針萬用表的電阻 X1 檔，我們可以分別調(diào)整出 50mV，100mV，190 mV 三種電壓來，把它們依次輸入到 ICL7107 的第 31 腳，數(shù)碼管應(yīng)該對應(yīng)分別顯示 50.0，100.0，190.0 的數(shù)值，允許有 2 －3 個字的誤差。如果差別太大，可以微調(diào)一下 36 腳的電壓。

7.比例讀數(shù)：把 31 腳與 36 腳短路，就是把基準電壓作為信號輸入到芯片的信號端，這時候，數(shù)碼管顯示的數(shù)值最好是 100.0 ，通常在 99.7 － 100.3 之間，越接近 100.0 越好。這個測試是看看芯片的比例讀數(shù)轉(zhuǎn)換情況，與基準電壓具體是多少 mV 無關(guān)，也無法在外部進行調(diào)整這個讀數(shù)。如果差的太多，就需要更換芯片了。

8.ICL7107 也經(jīng)常使用在 ±1.999V 量程，這時候，芯片 27，28，29 引腳的元件數(shù)值，更換為 0.22uF，470K，0.047uF 阻容網(wǎng)絡(luò)，并且把 36 腳基準調(diào)整到 1.000V 就可以使用在±1.999V 量程了。

9.這種數(shù)字電壓表頭，被廣泛應(yīng)用在許多測量場合，它是進行模擬－數(shù)字轉(zhuǎn)換的最基本，最簡單而又最低價位的一個方法，是作為數(shù)字化測量的一種最基本的技能。

ICL7107是一塊應(yīng)用非常廣泛的集成電路。它包含3 1/2位數(shù)字A/D轉(zhuǎn)換器，可直接驅(qū)動LED數(shù)碼管，內(nèi)部設(shè)有參考電壓、獨立模擬開關(guān)、邏輯控制、顯示驅(qū)動、自動調(diào)零功能等。這里我們介紹一種她的典型應(yīng)用電路--數(shù)字電壓表的制作。其電路如附圖。

制作時，數(shù)字顯示用的數(shù)碼管為共陽型，2K可調(diào)電阻最好選用多圈電阻，分壓電阻選用誤差較小的金屬膜電阻，其它器件選用正品即可。該電路稍加改造，還可演變出很多電路，如數(shù)顯電流表、數(shù)顯溫度計等。

數(shù)碼管顯示電壓電路圖（四）

數(shù)字電壓表（數(shù)字面板表）是當(dāng)前電子、電工、儀器、儀表和測量領(lǐng)域大量使用的一種基本測量工具有關(guān)數(shù)字電壓表的書籍和應(yīng)用已經(jīng)非常普及了。這里展示的一份由 ICL7106 A/D 轉(zhuǎn)換電路組成的數(shù)字電壓表（數(shù)字面板表）電路，就是一款最通用和最基本的電路。

與 ICL7106 相似的是 ICL7107 ，前者使用 LCD 液晶顯示，后者則是驅(qū)動 LED 數(shù)碼管作為顯示，除此之外，兩者的應(yīng)用基本是相通的。

電路圖中，僅僅使用一只 DC9V 電池，數(shù)字電壓表就可以正常使用了。按照圖示的元器件數(shù)值，該表頭量程范圍是±200.0mV。當(dāng)需要測量 ±200mV 的電壓時，信號從 V-IN 端輸入，當(dāng)需要測量 ±200mA 的電流時，信號從 A-IN 端輸入，不需要加接任何轉(zhuǎn)換開關(guān)，就可以得到兩種測量內(nèi)容。

數(shù)碼管顯示電壓電路圖（五）

本電路主要由6只發(fā)光二極管、2只集成電路及一些電阻組成，可根據(jù)發(fā)光二極管點亮的多少來顯示汽車、摩托車或電動自行車蓄電池的電壓值，使用起來十分方便。

數(shù)碼管顯示電壓電路圖（六）

在TFT液晶屏驅(qū)動電路供電中，VGH電壓和VGL電壓擔(dān)負著開通TFT（薄膜場效應(yīng)管）對電容充電（修正電容兩端電壓）和關(guān)閉TFT，使電容電壓保持（一場周期時間）的作用。如果此VGH和VGL電壓出現(xiàn)問題，電壓丟失或者電壓幅度變化，都會引起圖像故障而且故障現(xiàn)象繁多。由于產(chǎn)生VGH和VGL電壓的電路較為特殊，元件較多、電壓相互牽制影響，所以是故障率較高的部位，也是維修的重點。

下圖所示是集成電路TPS65161的VGH和VGL電壓產(chǎn)生電路原理圖。

下圖所示是VGL電壓的產(chǎn)生電路，圖中，黑框線內(nèi)部是VGL電壓的產(chǎn)生部分電路，按液晶屏的要求，VGL電壓為-5～-6V左右。

在粗黑框線內(nèi)部的元器件CP22、DP8（1）、DP8（2）、CP24等組成了一個“負壓半波整流電路”。TPS65161（11）腳輸出幅度為5V左右的方波開關(guān)信號，加到“負壓半波整流電路”的CP22電容上。這個電壓經(jīng)DP8 （1）對CP24進行“上正、下負”的充電，輸出約-5V“上負、下正”的VGL電壓。