ICL7135的原理

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1、一、概述、特点     7135是采用CMOS工艺制作的单片41/2位A/D转换器，只要附加译码器，数码显示器，驱动器及电阻电容等元件，就可组成一个满量程为2V的数字电压表。   7135主要特点如下：   1在每次A/D转换前，内部电路都自动进行调零操作。   2在±2000字（2V满量程）范围内，保证转换精度±1字。   3具有自动极性转换功能。   4输出电流典型值1PA。   5所有输出端和TTL电路相容。   6有过量程（OR)和欠量程（UR)标志信号输出，可用作自动量程转换的控制信号。   7输出为动

2、态扫描BCD码。   8对外提供六个输入,输出控制信号(R/H,BUSH,ST,POL,OR,UR),因此除用于数字电压表外,还能与异步接收/发送器,微处理器或其它控制电路连接使用。   9采用28外引线双列直插式封装，外引线功能端排列如图所示。    各外引线功能端文字符号说明如下：    V-——负电源端，    V——外接基准电压输入端，    AGND——模拟地，    INT——积分器输出，外接积分电容（Cint)端，    AZ——外接调零电容（Caz)端，    BUF——缓冲器输出，外接积分电阻（

3、Rint)端，    Rr+、Rr-——外接基准电压电容（Cr)端，    INTO、INHI——被测电压（低、高）输入端，V+——正电源端，    D5、D4、D3、D2、D1——位扫描选通信号输出端，其中D5（MSD）对应万位数选通，其余依次为D4、D3、D2、D1（LSD，个位），  B8、B4、B2、B1——BCD码输出端，采用动态扫描方式输出，BUST——指示积分器处于积分状态的标志信号输出端，CLK——时钟信号输入端，DGNG——数字电路接地端，R/H——转换/保持控制信号输入端，ST——选通信号输出

4、端，主要用作外部寄存器存放转换结果的选通控制信号，OR——过量程信号输出端，UR——欠量程信号输出端。   在电路内部，CLK和R/H两个输入端上分别设置了非门和场效应管的输入电路，以保证该两端在悬空时为高电平。  V+=+5V，V-=-5V，TA=25℃，时钟频率为120KHz时，每秒可转换3次。  功耗：1000mW（MAX）；电源电压：V+：+6V（MAX）；V-：-6V（MAX）二、7135数字部分  数字部分主要由计数器、锁存器、多路开关及控制逻辑电路等组成。7135一次A/D转换周期分为四个阶段：1、

5、自动调零（AZ）；2、被测电压积分（INT）；3、基准电压反积分（DE）；4、积分回零（ZI）。具体内部转换过程这里不做祥解，主要介绍引脚的使用。  1、R/H（25脚）    当R/H=“1”（该端悬空时为“1”）时，7135处于连续转换状态，每40002个时钟周期完成一次A/D转换。若R/H由“1”变“0”，则7135在完成本次A/D转换后进入保持状态，此时输出为最后一次转换结果，不受输入电压变化的影响。因此利用R/H端的功能可以使数据有保持功能。若把R/H端用作启动功能时，只要在该端输入一个正脉冲（宽度》3

6、00NS），转换器就从AZ阶段开始进行A/D转换。注意：第一次转换周期中的AZ阶段时间为9001-10001个时钟脉冲，这是由于启动脉冲和内部计数器状态不同步造成的。2、/ST（26脚）    每次A/D转换周期结束后，ST端都输出5个负脉冲，其输出时间对应在每个周期开始时的5个位选信号正脉冲的中间，ST负脉冲宽度等于1/2时钟周期，第一个ST负脉冲在上次转换周期结束后101个时钟周期产生。因为每个选信号（D5--D1）的正脉冲宽度为200个时钟周期（*只有AZ和DE阶段开始时的第一个D5的脉冲宽度为201个CL

7、K周期），所以ST负脉冲之间相隔也是200个时钟周期。需要注意的是，若上一周期为保持状态（R/H=“0”）则ST无脉冲信号输出。ST信号主要用来控制将转换结果向外部锁存器、UARTs或微处理器进行传送。3、BUSY（21脚）   在双积分阶段（INT+DE），BUSY为高电平，其余时为低电平。因此利用BUSY功能，可以实现A/D转换结果的远距离双线传送，其还原方法是将BUSY和CLK“与”后来计数器，再减去10001就可得到原来的转换结果。4、OR（27脚）  当输入电压超出量程范围（20000），OR将会变高。

8、该信号在BUSY信号结束时变高。在DE阶段开始时变低。5、UR（28脚）  当输入电压等于或低于满量程的9%（读数为1800），则一当BUST信号结束，UR将会变高。该信号在INT阶段开始时变低。6、POL（23脚）  该信号用来指示输入电压的极性。当输入电压为正，则POL等于“1”，反之则等于“0”。该信号DE阶段开始时变化，并维持一个A/D转换调期。7、位驱动信号D5