我有一个数码管怎么可以做成电压表?
我有一个数码管怎么可以做成电压表?
?几年前石塘网题,我曾经看到问答题,个人观点觉得对提问者负责态度没有给予互动,现如今今日头条又提出来,就此问答题说说自己观点:对于电子基础知识一点没有的小白来说,一个数码管做成电压表是非常困难的,热情值得拥有,但实际上操作得一步一步来,因为数码管显示电压电路包括了预置电压显示电路,见下图所示。
看了电路图,估计一些人已经头脑发热了。其中,一些细节在具体操作上非常困难。电路中有译码驱动器74F244,用来驱动LED数码管显示预置电压,分别由单片机P2.0~P2.7 接口控制。LED 共阴极控制端由P1.4~P1.6 接口控制,不同类型的单片机,有得需要用三极管8050来控制LED 的显示。
简单理解为,数码管只是数码显示设备中最便宜货,是否支持电压表还是一个未知数。还不如划几十元钱到网上购买直流电压表或者电流表套件来开始制作数码显示电压表。别以为今日头条上的回答者们说得那么简单。因为知其然不知其所以然,钱出了,其效果并不是怎么好。
因为目前,最常用的数字显示设备当属LED数码管(即发光二极管),它是由一定数量的发光二极管组成的。
根据电路连接形式,LED数码管可分为共阳极和共阴极两大类。
①共阳极LED数码管这类数码管将8只发光二极管的阳极(正极)连接在一起,构成公共阳极,其特点是当笔段电极接入低电平,公共阳极接人高电平时,相应的笔段可以被点亮发光。
②共阴极领导数码管这类数码管与共阳极管正好相反,它将发光二极管的阴极(负极)连接在一起,构成公共阴极;当驱动信号为高电平,com端为低电平时,相应的笔段才可被点亮发光。
?当今市场上的LED数码管种类繁多,型号多样,大体可分为如下几类。
(1)根据外形尺寸进行分类
目前,数码尚未形成同一的型号标准,一般只由生产厂家自己确定。小型LED数码管通常是双列直插式,包括0.3in、0.5in、0.8in、1in等多种;而大型数码管则采用的是印制板插人式。
(2)根据显示的位数进行分类
此时,数码管可分为一位,双位和多位这3类。其中,一位LED数码管就是通常所说的LED数码管,而两位以上的数码管通常是将多个单只数码管封装在一起,其优点是结构紧凑,与多只一位数码管相比成本更低(如LC5012-11S双位LED显示器)。
为了减少外部引线数量和降低数码管的功耗,有些型号的LED数码管采用的是动态扫描显示方式,其特点是将各位同一笔段的电极连接在一起,构成一个引出端,并且各位数码管依照一定的顺序轮流发光,当位扫描频率足够高时,人眼是察觉不到闪烁现象的。
(3)根据显示亮度进行分类
此时,数码管可分为普通亮度,高亮度和超高亮度这3类。其中,普通亮度带领数码管的发光强陆度> 0.3 mcd;高亮度带领数码管的发光强度Iu > 5mcd ,提高了近一个数量级,且高亮度数码管在约1mA电流下即可正常发光。
(4)根据字形结构进行分类
此时,数码管可分为数码管,符号管2类。其中,符号管所能显示的符号很多如十、一、→等,“米”字管则可显示运算符号(十、一、X、÷)、A~Z这26个英文字母,因而米字管常被用作单位符号的显示电路之中。
此外,常用的分类方法还有,依据共阳或共阴的结构形式进行分类,依据发射光的颜色行分类等。
知足常乐2022.2.13日于上海
朋友们好,我是电子及工控技术,我来回答这个问题。数码管可以作为数显电压表的显示单元,要制作电压表还需要别的电子元器件配合才能制作成电压表,今天我与朋友们分享几种电压表的制作方案,供朋友们参考。
使用纯硬件制作电压表
如果用纯硬件去制作电压表除了有数码管外还需要由A/D转换电路、数码管的驱动电路才可以。对于这种电路我们可以用一款芯片ICL7107加上一些外围的分离电阻、电容就可以构成一个具有3位半数字的电压表了。
芯片ICL7107是一款把A/D转换功能、数码管的段驱动器和位驱动器这些功能都集成在一起的3位半的A/D转换器。从下面的电路原理图可以看出,这种电路结构简单,通过外部的转换开关与不同的电阻连接,可以测量的范围从200毫伏的范围到2000V的电压值都可以测量。
使用单片机制作电压表
另一种方法就是用单片机和A/D转换芯片来实现电压表的制作。运用单片机实现电压表需要的外设有ADC0809模数转换芯片、数码管的位码驱动三极管或者驱动芯片、电位器等。
对于单片机实现的电压表需要程序的支持才能实现电压的测量显示,这种电压表所测量的电压范围比较小,一般只有0到5V的测量范围。对于单片机制作的电压表对制作者要有一定的技术要求,不但要对单片机外设比较熟悉,比如ADC0809模数转换芯片与单片机的连接方式等在连线焊接时要注意,另外还要熟悉单片机的编程语言等。
以上就是我的观点,希望能帮助到需要的朋友,说的不到之处敬请批评指正,欢迎朋友们参与讨论这个话题,敬请关注电子及工控技术,感谢点赞!
看见数码管和电压表我就进来了,看到ADC0832已经有回答了。那更好,刚好以前用过这个。下面结合个人经验和datasheet说一下自己的理解。
1、功能框图
其实,我也是一个电子行业的新手,打板和元器件选型也没干几年,到今年的六月份也就2年,只是大学专业是测控,可能基于这点还有些话语优势。所以,接下来说的、写的都是个人意见,大神轻喷。
从数码管到电压表,这其中的关系咱们先理理。说的是这个问题,但不仅仅只说这个问题,更希望给题主一个思路,以后能够独立解决这类问题。
上面是ADC0832的一个应用框图,简单的表示:测量的模拟量---》A/D---》数字连接--》CPU。如果使用其他的外置ADC也是这样一个流程,区别可能是数字连接的通信协议不一样。
至于数码管,那就是单片机的事情了,想静态显示还是动态显示,随便选择,当然为了节省IO一般都是利用数码管的余晖效应进行动态显示。所以,到了数码管这里,整个流程就变为了:测量的模拟量---》A/D---》数字连接--》CPU--》数码管。
2、电路设计中的几个小问题
首先需要注意,对于ADC的电压测量不能超过参考电压。就像图中的Vin只能小于或者等于VREF,因为就像汽车不能超载一样。
在图中我们可以看到VREF的获得是使用运放的跟随器来获得,其实在实际中会采用特定的稳压IC获得,比如三端稳压器 AMS1117-3.3V。
其次,仅仅只有这个保护意识不够,输入端需要处理,无论咱们怎样小心,总会超量程的时候,所以最好加几个元器件以防万一。
到这里基本ADC了解地差不多了,该说说说说数码管了。
3、数码管
说到数码管,首先要明白所谓数码管就是LED的集合,多个LED组成了数码管,而数码管也分为共阳极和共阴极。这里举例使用的是共阴极数码管。
从图上可以看出,所谓的共阴极也就是负极成为公共点了,这里直接把3-8连接到GND就行。然后需要显示什么数字,对应的IO口的电平至高就OK。下图给出相对应的LED位置示意图:
至此,ADC和数码管的简单实用方法都说了,接下来给出几个论坛能够获取相关单片机程序的地方:电子发烧友、面包板社区、CSDN。
结尾:
希望对题主能够将自己的小创意实现。
------细水长流,江湖再见。
单片机 AD转换器 或者带AD的单片机 驱动芯片 电阻 精度高一点的电阻 基准电压等等。关键是你折腾了半天花了几十块钱弄好了 淘宝一看 5块包邮。
想制作一个数码管显示的电压表,一般有两种方法:一是选用内部带有ADC(模数转换器)的单片机,利用其内置的ADC将被测电压转换成数字信号,然后经单片机处理后驱动数码管显示出电压;二是采用ICL7107、ICL7135这类数字电压表专用的ADC来构成电压表,这种方法制作的数码管电压表为纯硬件电路,即使不会单片机编程的初学者亦可以制作成功。下面我们分别介绍一下采用单片机和电压表专用IC制作数码管电压表的方法。
一、采用单片机制作的数码管电压表
想用单片机来制作数码管电压表,若单片机编程水平不高,最好选用AT89S51这类51单片机来制作,因为这类单片机电压表的电路图及例程网上有很多,我们很容易找到这类资料。有了资料,我们只要按图选用元件及焊接电路,然后给单片机输入相关的程序,这样电压表就制作成了。
像上图所示的数码管电压表就是采用51单片机及外接的ADC0832(8位AD转换器)构成的。采用51单片机制作数码管电压表虽然资料很容易找到,但这类单片机内部一般都不带ADC,需要外接ADC,这样导致其电路不够简洁,并且成本也较高。若自己懂单片机编程,可以选用ATmega168这类内置ADC的单片机来制作电压表。
采用单片机制作数码管电压表的优点是:电路较简单,电压表的精度可以根据实际需要来选用合适型号的单片机。譬如,需要四位精度的电压表,我们可以选用内置12位ADC的STM8L051或C8051F410单片机,需要五位或更高精度的电压表,可以选用内置24位ADC的C8051F350单片机来制作。
二、采用数字电压表专用IC来制作数码管电压表
对于不会单片机编程的电子初学者来说,采用ICL7107(外形如上图所示)这类数字电压表专用IC来制作数码管电压表是比较合适的。这类电压表专用IC电路简单,毋须编程,只要按图选用元件,并且焊接无误,很容易制作成功。
上图所示电路就是采用数字电压表专用IC——ICL7107构成的三位半数字电压表,其最小分辨率为0.1mV,转换精度为0.05±1个字,最大显示值为±1999。该电路若外接合适的分压电阻,可以用来测量1000V以内的直流电压,若接上由AD737组成的真有效值转换器,便可以构成一个可以测量任意波形交流电压的真有效值数字电压表。
用ICL7107制作数码管电压表时,要求选用4个共阳极的数码管,它们与IC的连接如上图所示。ICL7107的内部自带有一个2.8V左右的精密基准电压源,制作时可以通过调节电阻R6,使其36脚与32脚之间有一个100.0mV的基准电压(该电压决定着电压表的测量精度,务必调到上述值,一般采用四位半数字万用表的2V直流电压档调整即可)。被测电压直接加在31脚与32脚之间,这样数码管即可显示出被测电压的大小。由于ICL7107可以自动识别被测直流电压的极性,故用这种电压表测量直流电压时,不需考虑被测电压的极性。这里需要说一下,上述电压表测量输入端未接分压电阻,其最高输入电压为199.9mV。若想测量大于199.9mV的电压,需要在输入端接上分压电阻。
采用ICL7107构成的数码管电压表一般都是±5V电源供电,其±5V电源可以选用7805和7905三端稳压IC来产生。实际中若觉得采用上述两个三端稳压IC供电不太方便,亦可以采用+5V电源供电,所需的-5V电压可以采用CD4069接一个负电压发生器来产生,这样即可采用单5V电源供电。
若想了解更多的电子电路及元器件知识,请关注本头条号,谢谢。
数码管需要加驱动芯片或单片机才能点亮,要做成电压表也容易,用单片机ADC采集输入电压并把电压数值通过数码管显示出来即可。这涉及到硬件电路设计和软件设计。数码管加个带adc功能的单片机很容易实现电压表功能。
要从实际出发,你要有相应经验和技术储备还要配件和动手能力否则免谈!就像手里有几个轮子就想怎么能造一辆汽车一样空想?
这个简单,stc/stm8/pic/avr8/新塘/华泰单片机,很多型号都自带分辨率10位ADC功能,有的内置采样参考电压可以省去外部参考电压电路,如需要更高分辨率和精度可外接专用高位数ADC芯片。ADC采集后,根据分辨率与参考电压及采样分压电阻算出实际电压,再送往数码管显示程序即可。
网上教程一大把,还是建议直接买个成品!
首先把你那个数码管扔掉,然后到淘宝上买一个数码电压表,几块钱就包邮到家。