文档介绍：数字电子技术课程设计
课题名称电子技术课程设计
所在院系机械电子工程学院
班级 13自动化(一)班
学号
姓名
指导老师
时间 ~
景德镇陶瓷大学
数字电子技术课程设计任务书
班级:自动化13(一)班姓名:詹焱林指导老师:刘蜀阳 2015 年 12 月 25日
设计题目:数字温度计
设
计
任
务
(1)查阅资料选择温度传感器。
(2)设计温度测量电路(确定温度与电压之间的转换关系)。
(3)设计温度显示电路(显示的数字应反映被测量的温度)。
(4)画出数字温度计电路图,读数范围0~100℃,读数稳定。
设
计
要
求
设计一个测试温度范围为0~100℃的数字温度计
参
考
资
料
[1]  [M].北京:高等教育出版社,2001.
[2]  [M].北京:高等教育出版社,1997.
[3] [M].北京:高等教育出版社,1998. 
[4] [M].北京:电子工业出版社,2002.
教研室主任签字: 年月日
目录
1引言 4
2电路的设计 5
3电路原理及电路组成 6
6
7
A/D转换电路 8
9
4调试与总结 11
11
11
5心得体会 12
附录1 元件清单 13
附录2 原理图 14
1引言
温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量。测量温度的基本方法是使用温度计直接读取温度。最常见到的测量温度的工具是各种各样的温度计,例如,水银玻璃温度计,酒精温度计,热电偶或热电阻温度计等。它们常常以刻度的形式表示温度的高低,人们必须通过读取刻度值的多少来测量温度。本次我们设计的数字显示温度计可以直接测量温度,得到温度的数字值,既简单方便,又直观准确。
2电路的设计
数字温度计电路原理系统方框图,.
温度采集
电压放大
AD转换
数码管驱动
温度显示
电路原理方框图
通过温度传感器AD590采集到温度信号,经过整形电路送到A/D转换器,然后通过译码器驱动数码管显示温度。ICL7107集A/D转换和译码器于一体,可以直接驱动数码管,省去了译码器的接线,ICL7107只需要很少的外部元件就可以精确测量0到200mv电压,AD590本身就可以将温度线性转换成电压输出。由此可知用ICL7107驱动数码管实现信号的显示。
3电路原理及其电路组成
数字温度计通过AD590对温度进行采集,通过温度与电压近乎线性关系,以此来确定输出电压和相应的电流,不同的温度对应不同的电压值,因此我们可以通过电压电流值经过放大进入到A/D转换器和译码器,再由数码管表示出来。
AD590是美国ANALOG DEVICES公司的单片集成两端感温电流源,其输出电流与绝对温度成比例。在4 V至30 V电源电压范围内,该器件可充当一个高阻抗、恒流调节器,调节系数为1 µA/K。片内薄膜电阻经过激光调整,可用于校准器件, (25°C) µA电流。
AD590适用于150°C以下、目前采用传统电气温度传感器的任何温度检测应用。低成本的单芯片集成电路及无需支持电路的特点,使它成为许多温度测量应用的一种很有吸引力的备选方案。应用AD590时,无需线性化电路、精密电压放大器、电阻测量电路和冷结补偿。
AD590具有以下特点:
(1) 流过器件的电流(μA) 等于器件所处环境的热力学温度(开尔文) 度数:
Ir/T=1 (1)式中,Ir—流过器件(AD590) 的电流,单位为μA;T—热力学温度,单位为K;
(2) AD590的测温范围为- 55℃~+150℃;
(3) AD590的电源电压范围为4~30 V,可以承受44 V正向电压和20 V反向电压,因而器件即使反接也不会被损坏;
(4) 输出电阻为710 mΩ;
(5) 精度高,AD590在- 55℃~+-150℃范围内,非线性误差仅为±℃。
Op-07芯片是一种低噪声,非斩波稳零的单运算放大器集成电路。由于OP07具有非常低的输入失调电压(对于OP-07A最大为25μV),所以OP-07在很多应用场合不需要额外的调零措施。OP07同时具有输入偏置电流低(OP-07A为±2nA)和开环增益高(对于OP-07A为300V/mV)的特点,这种低失调、高开环