电子技术课程设计报告
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数字温度计
目录
数字温度测量显示···················································1 绪论································································4
第一章 电路仿真(可编程定时器)············································5
第二章 方案论证与选择·····················································5 第三章 框图设计····························································6 第四章 电路设计····························································6 4.1 电路说明······························································7 4.2 主体电路图····························································8 4.3. 模拟电路部分··························································9
4.3.1 温度采集与处理电路·············································10 4.3.2 AD590功能及特性···············································11 4.3.3 稳压电路·························································11
4.4 数字电路部分···························································12
4.4.1 AD转换、译码和驱动部分·······································12 4.4.2 数码管显示部分··················································13
第四章 调试与问题处理······················································14 第五章 总结与体会··························································15
附录I 元器件清单·························································16 附录II 实物线路图························································17 参考文献···························································17
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电子技术课程设计任务书
课题名称 数字式温度表电路
一、要求:
(1) 要求温度测量范围为-55°C~150°C;显示采用三位半LED显示,自动显
示正、负号;取样速频率约为6Hz;准确度±1%,±1字; (2) 工作温度范围0~40°C,电源为±5V; (3) 画出电路图,写出完整的报告; (4) 用面包板搭出电路,并调试之。
二、参考方案:
温度测量
t/v转换A/D转换温度显示 三、设计报告内容要求
1.写出你考虑该问题的基本设计思路,画出一个实现电路功能的大致框图。 2.画出框图中的各部分电路,尽量选用各种集成运放和其它模拟集成电路。对各部分电路的工作原理应作出说明。
3.画出整个设计电路的原理电路图,并简要地说明电路的工作原理。
4.评分依据:①设计思路;②单元电路正确与否;③整体电路是否完整;④电路原理说明是否基本正确;⑤报告是否清晰;⑥答辩过程中回答问题是否基本正确。
四、课程设计说明书的格式
1.封面 2.目录
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3.正文
(1)课程设计任务书;
(2)总体设计方案(画出一个实现电路功能的大致框图); (3)单元电路(各组成部分电路)设计及其原理说明; (4)元器件的选择及其相关技术数据、参数的计算; (5)总体电路原理图及整个电路的工作原理。 4.课程设计中的收获和体会 5.参考文献
绪论
在日常生活中我们用水银温度计来测量温度,不仅测量时间长、读数不方便、精确度不高等缺点。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,测温传感器使用AD590,用三位半数码管进行显示这也能准确达到以上要求。
本设计主要分为两部分:模拟部分和数字部分。而模拟部分又大体可分为电源电路、测温电路、放大电路;而数字部分又可分为AD采样电路译码电路、驱 动电路和显示电路。
系统整体电路包括,温度采集电路、稳压电路、信号处理与放大电路、AD转换电路、译码电路、驱动电路和显示电路。其中温度采集电路的主体是围绕温度传感器AD590设计的;信号处理与放大电路主要由运放LM324与稳压管LM431组成;而AD转换电路、译码电路、驱动电路都是ICL7107与外围电路共同实现的;显示电路则由三位半LED构成;这种设计不仅测量准确,而且测量范围大,可测量零下五十摄氏度到一百五十五摄氏度范围内的精确测量,但是要得到精确的温度,必须通过零度冰水混合物或其他物体的校准,故数字式温度计的制作相对而言较为复杂。
关键词:ICL7107 温度传感器AD590 稳压管LM431
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第一章 电路仿真
1.1可编程定时器
此电路此电路可实现由拨码开关事先设置的一个数值,然后按下开始开
关后,数码管将会从零开始计数,当计数到设置好的数值时将自动变成零。
第二章 方案论证与选择
方案一:
从三极管的性能可以知道随着温度的升高,三极管的某些参数会相应的增高或减小,例如发射结的电压或电流放大倍数等来检测其温度的变化,然后将其经过一些电路转化,再用数码管显示出来。但由于其线性一般,而且测量温度范围有限,故不可以做精密测温。 方案二:
由于是测温电路,因此可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来。本设计使用AD590温度传感器,用ICL7107进行AD转换,以及译码和驱动三位半LED显示。
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