我有一个数码管怎么可以做成电压表?

想制作一个数码管显示的电压表,一般有两种方法:一是选用内部带有ADC(模数转换器)的单片机,利用其内置的ADC将被测电压转换成数字信号,然后经单片机处理后驱动数码管显示出电压;二是采用ICL7107、ICL7135这类数字电压表专用的ADC来构成电压表,这种方法制作的数码管电压表为纯硬件电路,即使不会单片机编程的初学者亦可以制作成功。下面我们分别介绍一下采用单片机和电压表专用IC制作数码管电压表的方法。

一、采用单片机制作的数码管电压表
想用单片机来制作数码管电压表,若单片机编程水平不高,最好选用AT89S51这类51单片机来制作,因为这类单片机电压表的电路图及例程网上有很多,我们很容易找到这类资料。有了资料,我们只要按图选用元件及焊接电路,然后给单片机输入相关的程序,这样电压表就制作成了。

像上图所示的数码管电压表就是采用51单片机及外接的ADC0832(8位AD转换器)构成的。采用51单片机制作数码管电压表虽然资料很容易找到,但这类单片机内部一般都不带ADC,需要外接ADC,这样导致其电路不够简洁,并且成本也较高。若自己懂单片机编程,可以选用ATmega168这类内置ADC的单片机来制作电压表。
采用单片机制作数码管电压表的优点是:电路较简单,电压表的精度可以根据实际需要来选用合适型号的单片机。譬如,需要四位精度的电压表,我们可以选用内置12位ADC的STM8L051或C8051F410单片机,需要五位或更高精度的电压表,可以选用内置24位ADC的C8051F350单片机来制作。

二、采用数字电压表专用IC来制作数码管电压表
对于不会单片机编程的电子初学者来说,采用ICL7107(外形如上图所示)这类数字电压表专用IC来制作数码管电压表是比较合适的。这类电压表专用IC电路简单,毋须编程,只要按图选用元件,并且焊接无误,很容易制作成功。
上图所示电路就是采用数字电压表专用IC——ICL7107构成的三位半数字电压表,其最小分辨率为0.1mV,转换精度为0.05±1个字,最大显示值为±1999。该电路若外接合适的分压电阻,可以用来测量1000V以内的直流电压,若接上由AD737组成的真有效值转换器,便可以构成一个可以测量任意波形交流电压的真有效值数字电压表。

用ICL7107制作数码管电压表时,要求选用4个共阳极的数码管,它们与IC的连接如上图所示。ICL7107的内部自带有一个2.8V左右的精密基准电压源,制作时可以通过调节电阻R6,使其36脚与32脚之间有一个100.0mV的基准电压(该电压决定着电压表的测量精度,务必调到上述值,一般采用四位半数字万用表的2V直流电压档调整即可)。被测电压直接加在31脚与32脚之间,这样数码管即可显示出被测电压的大小。由于ICL7107可以自动识别被测直流电压的极性,故用这种电压表测量直流电压时,不需考虑被测电压的极性。这里需要说一下,上述电压表测量输入端未接分压电阻,其最高输入电压为199.9mV。若想测量大于199.9mV的电压,需要在输入端接上分压电阻。
采用ICL7107构成的数码管电压表一般都是±5V电源供电,其±5V电源可以选用7805和7905三端稳压IC来产生。实际中若觉得采用上述两个三端稳压IC供电不太方便,亦可以采用+5V电源供电,所需的-5V电压可以采用CD4069接一个负电压发生器来产生,这样即可采用单5V电源供电。

若想了解更多的电子电路及元器件知识,请关注本头条号,谢谢。




朋友们好,我是电子及工控技术,我来回答这个问题。数码管可以作为数显电压表的显示单元,要制作电压表还需要别的电子元器件配合才能制作成电压表,今天我与朋友们分享几种电压表的制作方案,供朋友们参考。

使用纯硬件制作电压表

如果用纯硬件去制作电压表除了有数码管外还需要由A/D转换电路、数码管的驱动电路才可以。对于这种电路我们可以用一款芯片ICL7107加上一些外围的分离电阻、电容就可以构成一个具有3位半数字的电压表了。

芯片ICL7107是一款把A/D转换功能、数码管的段驱动器和位驱动器这些功能都集成在一起的3位半的A/D转换器。从下面的电路原理图可以看出,这种电路结构简单,通过外部的转换开关与不同的电阻连接,可以测量的范围从200毫伏的范围到2000V的电压值都可以测量。

使用单片机制作电压表

另一种方法就是用单片机和A/D转换芯片来实现电压表的制作。运用单片机实现电压表需要的外设有ADC0809模数转换芯片、数码管的位码驱动三极管或者驱动芯片、电位器等。

对于单片机实现的电压表需要程序的支持才能实现电压的测量显示,这种电压表所测量的电压范围比较小,一般只有0到5V的测量范围。对于单片机制作的电压表对制作者要有一定的技术要求,不但要对单片机外设比较熟悉,比如ADC0809模数转换芯片与单片机的连接方式等在连线焊接时要注意,另外还要熟悉单片机的编程语言等。

以上就是我的观点,希望能帮助到需要的朋友,说的不到之处敬请批评指正,欢迎朋友们参与讨论这个话题,敬请关注电子及工控技术,感谢点赞!




单片机 AD转换器 或者带AD的单片机 驱动芯片 电阻 精度高一点的电阻 基准电压等等。关键是你折腾了半天花了几十块钱弄好了 淘宝一看 5块包邮。




看见数码管和电压表我就进来了,看到ADC0832已经有回答了。那更好,刚好以前用过这个。下面结合个人经验和datasheet说一下自己的理解。


1、功能框图

其实,我也是一个电子行业的新手,打板和元器件选型也没干几年,到今年的六月份也就2年,只是大学专业是测控,可能基于这点还有些话语优势。所以,接下来说的、写的都是个人意见,大神轻喷。

从数码管到电压表,这其中的关系咱们先理理。说的是这个问题,但不仅仅只说这个问题,更希望给题主一个思路,以后能够独立解决这类问题。

上面是ADC0832的一个应用框图,简单的表示:测量的模拟量---》A/D---》数字连接--》CPU。如果使用其他的外置ADC也是这样一个流程,区别可能是数字连接的通信协议不一样。

至于数码管,那就是单片机的事情了,想静态显示还是动态显示,随便选择,当然为了节省IO一般都是利用数码管的余晖效应进行动态显示。所以,到了数码管这里,整个流程就变为了:测量的模拟量---》A/D---》数字连接--》CPU--》数码管。

2、电路设计中的几个小问题

首先需要注意,对于ADC的电压测量不能超过参考电压。就像图中的Vin只能小于或者等于VREF,因为就像汽车不能超载一样。

在图中我们可以看到VREF的获得是使用运放的跟随器来获得,其实在实际中会采用特定的稳压IC获得,比如三端稳压器 AMS1117-3.3V。

其次,仅仅只有这个保护意识不够,输入端需要处理,无论咱们怎样小心,总会超量程的时候,所以最好加几个元器件以防万一。

到这里基本ADC了解地差不多了,该说说说说数码管了。

3、数码管

说到数码管,首先要明白所谓数码管就是LED的集合,多个LED组成了数码管,而数码管也分为共阳极和共阴极。这里举例使用的是共阴极数码管。

从图上可以看出,所谓的共阴极也就是负极成为公共点了,这里直接把3-8连接到GND就行。然后需要显示什么数字,对应的IO口的电平至高就OK。下图给出相对应的LED位置示意图:

至此,ADC和数码管的简单实用方法都说了,接下来给出几个论坛能够获取相关单片机程序的地方:电子发烧友、面包板社区、CSDN。

结尾:

希望对题主能够将自己的小创意实现。

------细水长流,江湖再见。




数码管需要加驱动芯片或单片机才能点亮,要做成电压表也容易,用单片机ADC采集输入电压并把电压数值通过数码管显示出来即可。这涉及到硬件电路设计和软件设计。数码管加个带adc功能的单片机很容易实现电压表功能。




要从实际出发,你要有相应经验和技术储备还要配件和动手能力否则免谈!就像手里有几个轮子就想怎么能造一辆汽车一样空想?




你捡了个方向盘,就想装配一辆车?




网上教程一大把,还是建议直接买个成品!




首先把你那个数码管扔掉,然后到淘宝上买一个数码电压表,几块钱就包邮到家。

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页面更新:2024-05-16

标签:电压表   数码管   阴极   转换器   基准   单片机   电阻   精度   电压   测量   电路   芯片   简单   功能   数字   数码

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