电子技术课程设计-数字电流表设计与仿真

《电子技术课程设计-数字电流表设计与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、船山学院电子技术课程设计题目设计并仿真一台数字电流表专业名称电气工程及其自动化指导教师职称班级学号学生姓名2011年1月12日设计并仿真一台数字电流表摘要本课题实验主要采用CC7106双积分A/D变换器设计方案来完成一个简易的数字电流表，其实是一个电压表进行改装得到的，将电压表能够对输入的0～5V的模拟直流电压进行测量，并通过一个4位一体的7段LED数码管进行显示，测量误差约为0.1V。该电压表的测量电路主要由三个模块组成：A/D转换模块、数据处理模块及显示控制模块。A/D转换主要由芯片CC7106来完成，

2、它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量再传送到数据处理模块。数据处理则由芯片CD331来完成，其负责把CC7106传送来的数字量经一定的数据处理，产生相应的显示码送到显示模块进行显示；另外它还控制着CC7106芯片的工作。显示模块主要由LCD液晶数码管及相应的驱动芯片)组成，显示测量到的电流值。关键词简易数字电流表、LCD液晶数码管、CC7106。目录引言……………………………………………………………………………11工作原理…………………………………………………………11.1数字电流表的工作原理……………

3、…………………………………11.2AD转换器及外围电路计………………………………………………11.3量程开关电路设计……………………………………………………21.4直流稳压电流源设计…………………………………………………31.5小数点驱动电路设计…………………………………………………………32总体方案设计………………………………………………………42.1方案论证……………………………………………………………42.2系统框图……………………………………………………………42.3整体电路图……………………………

4、……………………………53元器件的介绍……………………………………………………53.1双积分式A/D转换器CC7106………………………………………53.2液晶显示器EDS801…………………………………………………64仿真图……………………………………………………………74.1量程电路仿真图……………………………………………………75结论……………………………………………………………9参考文献………………………………………………………………………10附录……………………………………………………………………

5、………11引言传统的电网电流表一般都采用指针式表头，且都存在着测量范围小，稳定性差，精度低，表头指针指示不便于读数且误差大等缺点，已经不适应社会发展的需要。而随着智能化测控技术的迅速发展.以双积分AD转换器为核心的数字电表的优势已十分明显。智能综合仪表是基于智能化、数字化新一代智能仪表的设计理念，采用灵巧总线、工业网络、液晶显示、电子储存技术、调节仪表与记录仪表功能．具有高测量控制精度、高可靠性稳定性的特点。芯片负责采集数据，给出了一款性价比高、抗干扰能力强、测量精度很的电网电流表的设计方法。1工作原理1.

6、1数字电流表的工作原理数字电流表是由数字电压表改装成的，由于通常所说的电流表是指灵敏电流计其量程太小，不能直接测量电流，仅用于检测有无电流和电流的方向，所以要想得到一个有多量程或量程较大的电流表需要将一个理想电压表改装而成。本设计是用一个内阻视为无穷大的电压表并联分流电阻而成的数字电流表。待测电流I随搬动开关K的位置而流过R1或R2...，因而本电流表的多个量程就取决于G的满量程电压和R1、R2的阻值，记G的满量程电压为Ug，根据欧姆定律Ug=RgIg，若Ug和Rg已知则Ig就是电流表的满量程电流。图1.1

7、数字电流表的基本原理1.2AD转换器及外围电路设计电路图如下图5.1所示。图1.2AD转换器及外围电路图其中液晶显示采用EDS801，将其各数码的字段及公共端与ICL7106相应端接。OSC1、OSC2和OSC3是内部时钟的外接电阻和电容引脚；TEST是数字逻辑地端；VRH和VRL是参考电压的输入端，参考电压决定着AD转换器的灵敏度，它是由UDD分压而来，调节分压比可调节灵敏度（调满）；两个CR脚是基准电容的外接引脚；COM端是模拟信号公共端；AZ、BUF和INT分别是自动调零端缓控制端和积分器输出端；U+

8、和U-为电源端；IN+和IN-为待测信号输入端。R1、C1分别为振荡电阻与振荡电容。R2与电位器RP构成基准电压分压器，RP宜采用精密多圈电位器，调整RP使UREF＝UM/2＝100.0mV，满量程即定为200mV，二者呈1∶2的关系。R3、C3为模拟输入端高频阻容式滤波器，以提高仪表的抗干扰能力。C2、C4分别为基准电容和自动调零电容。R4、C5依次为积分电阻和积分电容。仪表采用220V叠层电池供电，测量速率约