ICL7107芯片引脚图_功能参数_原理示例电路
ICL7107是一款单片芯片,用于高达3-1/2位的模数转换。它内部装有显示驱动电路,无需连接外部驱动电路,输入阻抗相当高。其板上已提供极性和数字驱动器、段解码器、电压基准和时钟电路。
ICL7107芯片设计用于直接连接LED显示屏。ADC使用双斜率转换技术,该技术本质上可以抑制来自环境的干扰信号。翻转误差最小化到小于一次计数,这使得 ICL7107非常准确。
引脚配置
ICL7107模数转换器显示驱动器IC采用不同的40引脚封装,下面的引脚图描述了所有引脚及其功能。另外,使用该IC与七段显示器非常简单,可以从引脚2-20开始连接4个7段显示器。
ICL7107共有40个引脚,下面将详细介绍这些引脚功能,并且使用这些引脚连接七段显示器。模拟通道将模拟电压转换为数字值,可以使用这些输出引脚显示这些值。
输出引脚
- 引脚A1—F1与前7段相连,显示1或数字单位值。
- 引脚A2—F2带有第二个7段的F2,它显示了数字的10或数十个值。
- 连接带有第三个显示的引脚A3 - F3,并显示100或数百个数字值。
- 将AB4和POL连接到最后七个片段显示器以显示1000的值。
该表列出了其他引脚的详细信息,包括振荡器,模拟通道和其他配置引脚。
引脚详细信息表
引脚 | 功能描述 |
---|---|
1(电源电压V+) | 该引脚用于连接电源电压。 |
2(D1) | 旨在显示LED显示时输出值的1的1,这形成了LED显示的第四位数字。(下同) |
3(C1) | |
4(B1) | |
5(A1) | |
6(F1) | |
7(G1) | |
8(E1) | |
9(D2) | 旨在显示LED显示时输出值10的10,这形成了LED显示的第三位数字。(下同) |
10(C2) | |
11(b2) | |
12(A2) | |
13(f2) | |
14(E2) | |
25(G2) | |
15(D3) | 旨在显示LED显示时的100个输出值,这形成了LED显示的第二个数字。(下同) |
16(B3) | |
17(F3) | |
18(E3) | |
22(G3) | |
23(A3) | |
24(C3) | |
19(AB4) | 旨在显示LED显示器时显示1000的输出值,这形成了LED显示的第一个数字。(下同) |
20(POL) | |
21(bp/gnd) | 用于连接地面。 |
26(v-) | 用于连接负电源电压。 |
27(int) | 用于连接电容器或信号积分器。 |
28(buff) | 用于连接电容器和电阻网络,用于自动零和buff。(下同) |
29(AZ) | |
30(IN LO) | 用于连接要检查的输入。(下同) |
31(IN HI) | |
32(COMMON) | 通常连接到地面。 |
33(cref-) | 连接到电容器,以滤除波动。(下同) |
34(Cref+) | |
35(ref lo) | 如果需要,这些引脚用于提供参考电压。(下同) |
36(REF HI) | |
37(TEST) | 通常不使用。 |
38(OSC 1) | 用于连接获得和调整振荡器频率所需的组件。(下同) |
39(OSC 2) | |
39(OSC 3) |
功能特性
ICL1707保证在所有尺度上的零伏的输入零读数。典型的输入电流低至1Pa。总功耗小于10MW。ICL7107的操作特征显示为:
参数 | 属性值 |
---|---|
零输入读数(数字读数) | +000.0 |
稳定性-最后一位数字(数字读数) | +000.0 |
比率读数(数字阅读) | 1000 |
滚动错误(计数) | ±1 |
线性(计数) | ±1 |
公共模式排斥比(µV/V) | 50 |
噪声(µV) | 15 |
输入泄漏电流(PA) | 10 |
零读取漂移(µV/°C) | 1 |
比例因子温度系数(PPM/°C) | 5 |
结束电源特性 V+ 电源电流 (mA) | 1.8 |
端电源特性V-电源电流(mA) | 1.8 |
COMMON 引脚模拟公共电压 (V) | 3.2 |
模拟公共端温度系数 (ppm/°C) | 80 |
显示驱动器段灌电流 – 引脚 AB4和POL除外 (mA) | 8 |
显示驱动器段仅灌电流引脚 AB4 (mA) | 16 |
显示驱动器段仅灌电流引脚 POL (mA) | 7 |
使用方法
频率如何设置?
ICL7107的引脚38、39和40用于连接电阻电容网络以设置振荡器的频率。该频率由f=0.45/RC给出。但阻容网络的值应符合以下限制:
- 振荡器>50pF
- 电阻OSC>50kΩ
- FOSC(典型值)=48kHz
最高工作频率为48KHz。例如,如果想在48KHz上运行显示驱动器,请选择以下电阻器和电容器值:
- 振荡器=100pF
- 电阻OSC=100KΩ
如何设置参考电压?
进行这些时钟调整后,将为AD转换提供参考电压。测量的电压值显示在LED段显示器上。显示计数可以通过以下方式计算:
显示计数=1000xVref/Vin
引脚35和引脚36负责设置参考电压。例如,如果将参考电压设置为5伏,Vin为5 伏。这样将在七段显示屏上看到1000的计数。下面的电路显示了使用ICL7107显示高达200mV的电压输出电路:
原理示例电路
接下来主要介绍使用ICL7107的示例电路,例如使用该显示驱动器的电压表、电流表和温度传感器。该电路图显示了一个可以测量0-5伏电压的电压表。
- 电压测试探头用作模拟电压信号。
- 该Proteus仿真图清楚地描绘了输入电压为25伏。
- 3个七段显示器上显示的输出接近25 伏~25.9伏。
- 虽然该IC可以直接测量最大15伏的电压,但一般使用分压电路来降低输入电压。
应用领域
一般情况下,可以使用ICL7107显示驱动IC来测量模拟电压。它可以测量-15至+15伏的电压,分辨率为3 ½位。分辨率为3 ½位意味着它可以显示0000-1999的数字值。ADC显示驱动器的电压测量范围小于或等于±15伏电源电压。
如果你使用的话,不需要任何微控制器。因为它内置了2个模拟通道和显示驱动器。虽然它有很多应用,但我们主要可以用它来设计模拟电压表、电流表和温度测量表。如果没有嵌入式编程经验并且想要在项目中使用显示,那么ICL7107应该是你的首选,因为它易于使用。
目前ICL7107芯片的一些常见应用包括:
- 仪表盘显示
- 数字仪表
- 基于非编程模块的应用程序。
封装二维图设计
ICL7107采用40引脚DIP和MQFP封装。下图显示了PDIP封装的2D模型:
总结
ICL7107是一款专用于数字电压表(DVM)和数字电流表(DCA)应用的集成电路芯片。它由Intersil(现在为Renesas Electronics)公司于20世纪70年代开发,并广泛用于模拟仪器、测试仪器和测量仪表中。ICL7107是一款非常流行的模拟-数字转换器(ADC)芯片。
概括来说,ICL7107是一款高精度、低功耗的模拟-数字转换器芯片,适用于需要数字电压和电流测量的各种应用。由于其简单易用的特性,曾经在许多电子测量设备中得到广泛应用。不过,随着数字技术的发展,现代仪器可能会使用比ICL7107更先进的集成电路和数字处理技术。