(Melted_Metal написал вопрос в письме, но думаю, интересно будет и кому-нибудь еще.)
ICL7135 — АЦП двойного интегрирования.
Вкратце, принцип работы такой: подается clock примерно постоянной частоты (достаточно простейшего RC-генератора). Далее, т.н. секвенсор подключает измерительный вход через резистор к входу интегратора на некоторое точно отмеренное время (например, 20000 импульсов clock). Далее через тот же резистор подключается источник опорного напряжения, но в полярности, разряжающей конденсатор интегратора, при этом считаются импульсы до прохода напряжением конденсатора нуля. Количество импульсов и будет значением напряжения на входе.
В реальных схемах есть еще схема определения знака напряжения, схема компенсации offset’ов и т.п.
По такой схеме построены практически все цифровые тестеры-клоны D830 и многие другие измерительные приборы. Правда, классикой считаются ICL7106 (для ЖК) и ICL7107 (для LED), имеющие диапазон +-2000, чего для многих целей достаточно.
Преимущество данного АЦП(http://edu.dvgups.ru/METDOC/GDTRAN/YAT/TELECOMM/ELEKTRONIKA/METOD/STAFEEV1/frame/5_1.htm) — простота компенсации помех 50 Гц (для этого надо, чтобы время интегрирования сигнала было кратно 1/50 с) и неплохая линейность.
ICL7135 используется как АЦП в RLC-2, например. Микросхема удобная; до повсеместного применения MCU это был самый простой и удобный способ сделать неплохой измеритель.
На плате видны транзисторы КТ315 (олдскул) для управления (катодами?). (Анодами?) управляет КР514ИД2 (тоже олдскул 🙂 — ICL7135 выдает двоично-десятичный код. Далее, на плате имеются LM7805 (+7-12В -> +5В), ICL7660(+5 -> -5В), 74HC04, индикаторы.
С другой стороны платы ИОН REF3125 (подстроечник подключен к нему) и интегрирующий конденсатор C_int типа К71-7 ёмкостью 0.374 мкФ 250В 0.5%. Емкость и ее допуск не важны, напряжение — с громадным запасом, но вот тип конденсатора очень важен. К71-7 — конденсаторы с полистирольным диэлектриком. Их очень любят всякие аудиофилы, но конденсаторы на самом деле замечательные (правда, их уже не выпускают)
(http://musatoffcv.narod.ru/Libs/Capacitors/Film/K71-7.pdf www.elmer.ru/skz/k71-7.html www.electroclub.info/other/conders2.htm). В ПЭ надо идти за ними на Готвальда, соответственно, минимум — 12 штук (по 3.60).
главное в данном случае свойство полистирола — коэффициент диэлектрической абсорбции. Он должен быть как можно меньше.
Из импортных подходят с буквами KMPA (у меня он, видимо, из ЭЛТ-монитора, из кадровой развертки, которая тоже должна быть сильно линейной). Подходят фторопластовые конденсаторы (но с такой емкостью я их не видел).
Конденсаторы C_az и C_ref менее критичны. Просто пленочных достаточно. C_ref можно даже керамику.
В окончательном варианте макет мумифицирован малярным скотчем 🙂 
Что не понравилось:
(1) знак пришлось выводить отдельным светодиодом,
(2) десятичные точки — это вообще тихий ужас (надо ставить отдельную микросхему 4*ИЛИ-НЕ вроде)
(3) вычесть 10000 отсчетов для режима омметра невозможно.
Однако у ICL7135 есть выводы коммуникации с микроконтроллером. Там, правда, не регистры, а выход знака и счетный выход. Тактировать можно также от MCU, соответственно, пропадает необходимость в отдельном RC-генераторе. В паре с ATMEGA48 работают замечательно. Встроенный секвенсор работает хорошо.
Для переделки В7-16 я перешел на TC500А. Она работает на том же принципе, но не имеет секвенсора. Линейность у нее хорошая, пишут даже, что обеспечит 16-17 бит. Однако в ней отсутствует секвенсор, и всем приходится управлять микроконтроллеру. Все бы ничего, но от точности таймингов очень сильно зависит точность преобразования. Для TC500 есть микросхема-компаньон TC520, которая содержит секвенсор, но в ПЭ ее нет. Можно было сделать секвенсор на ПЛИС, но до них как-то еще руки не дошли. В итоге оно (как-то) работает с контроллером, но я подозреваю, что прерывания могут сбивать тайминги, из-за этого появляется ощутимый «шум» в младших знаках (ICL7135 шумит меньше)
В процессе работы одну микросхему ICL7135 попортил; когда ее выпаивал — попортил плату (надо было выкусывать). Но результатом доволен. Надо будет вставить ее в корпус от горелого тестера и заэкранировать 🙂
(Melted_Metal написал вопрос в письме, но думаю, интересно будет и кому-нибудь еще.)
ICL7135 — АЦП двойного интегрирования.
Вкратце, принцип работы такой: подается clock примерно постоянной частоты (достаточно простейшего RC-генератора). Далее, т.н. секвенсор подключает измерительный вход через резистор к входу интегратора на некоторое точно отмеренное время (например, 20000 импульсов clock). Далее через тот же резистор подключается источник опорного напряжения, но в полярности, разряжающей конденсатор интегратора, при этом считаются импульсы до прохода напряжением конденсатора нуля. Количество импульсов и будет значением напряжения на входе.
В реальных схемах есть еще схема определения знака напряжения, схема компенсации offset’ов и т.п.
По такой схеме построены практически все цифровые тестеры-клоны D830 и многие другие измерительные приборы. Правда, классикой считаются ICL7106 (для ЖК) и ICL7107 (для LED), имеющие диапазон +-2000, чего для многих целей достаточно.
Преимущество данного АЦП(http://edu.dvgups.ru/METDOC/GDTRAN/YAT/TELECOMM/ELEKTRONIKA/METOD/STAFEEV1/frame/5_1.htm) — простота компенсации помех 50 Гц (для этого надо, чтобы время интегрирования сигнала было кратно 1/50 с) и неплохая линейность.
ICL7135 используется как АЦП в RLC-2, например. Микросхема удобная; до повсеместного применения MCU это был самый простой и удобный способ сделать неплохой измеритель.
На плате видны транзисторы КТ315 (олдскул) для управления (катодами?). (Анодами?) управляет КР514ИД2 (тоже олдскул 🙂 — ICL7135 выдает двоично-десятичный код. Далее, на плате имеются LM7805 (+7-12В -> +5В), ICL7660(+5 -> -5В), 74HC04, индикаторы.
С другой стороны платы ИОН REF3125 (подстроечник подключен к нему) и интегрирующий конденсатор C_int типа К71-7 ёмкостью 0.374 мкФ 250В 0.5%. Емкость и ее допуск не важны, напряжение — с громадным запасом, но вот тип конденсатора очень важен. К71-7 — конденсаторы с полистирольным диэлектриком. Их очень любят всякие аудиофилы, но конденсаторы на самом деле замечательные (правда, их уже не выпускают)
(http://musatoffcv.narod.ru/Libs/Capacitors/Film/K71-7.pdf www.elmer.ru/skz/k71-7.html www.electroclub.info/other/conders2.htm). В ПЭ надо идти за ними на Готвальда, соответственно, минимум — 12 штук (по 3.60).
главное в данном случае свойство полистирола — коэффициент диэлектрической абсорбции. Он должен быть как можно меньше.
Из импортных подходят с буквами KMPA (у меня он, видимо, из ЭЛТ-монитора, из кадровой развертки, которая тоже должна быть сильно линейной). Подходят фторопластовые конденсаторы (но с такой емкостью я их не видел).
Конденсаторы C_az и C_ref менее критичны. Просто пленочных достаточно. C_ref можно даже керамику.
В окончательном варианте макет мумифицирован малярным скотчем 🙂
Что не понравилось:
(1) знак пришлось выводить отдельным светодиодом,
(2) десятичные точки — это вообще тихий ужас (надо ставить отдельную микросхему 4*ИЛИ-НЕ вроде)
(3) вычесть 10000 отсчетов для режима омметра невозможно.
Однако у ICL7135 есть выводы коммуникации с микроконтроллером. Там, правда, не регистры, а выход знака и счетный выход. Тактировать можно также от MCU, соответственно, пропадает необходимость в отдельном RC-генераторе. В паре с ATMEGA48 работают замечательно. Встроенный секвенсор работает хорошо.
Для переделки В7-16 я перешел на TC500А. Она работает на том же принципе, но не имеет секвенсора. Линейность у нее хорошая, пишут даже, что обеспечит 16-17 бит. Однако в ней отсутствует секвенсор, и всем приходится управлять микроконтроллеру. Все бы ничего, но от точности таймингов очень сильно зависит точность преобразования. Для TC500 есть микросхема-компаньон TC520, которая содержит секвенсор, но в ПЭ ее нет. Можно было сделать секвенсор на ПЛИС, но до них как-то еще руки не дошли. В итоге оно (как-то) работает с контроллером, но я подозреваю, что прерывания могут сбивать тайминги, из-за этого появляется ощутимый «шум» в младших знаках (ICL7135 шумит меньше)
В процессе работы одну микросхему ICL7135 попортил; когда ее выпаивал — попортил плату (надо было выкусывать). Но результатом доволен. Надо будет вставить ее в корпус от горелого тестера и заэкранировать 🙂
Сайт для радиолюбителей
Схема вольтметра приведена на рисунке, она позволяет собрать вольтметр на 4,5 разряда на ICL7135 без использования других дефицитных деталей. Устройство можно использовать для замены модуля на КР572ПВ2, получив на один разряд индикации больше.
- Макс. измеряемое входное напряжение ±1,9999В
- Точность измерений от значения полной шкалы(допуск) — 0,0005%
- Разрешение 10 мкВ
- Номинальное напряжение питания ±5В
- Потребляемый ток 3мА
DA1 включена в стандартном варианте подключения, образцовое напряжение снимается с движка R1 и стабилизирует стабилитроном VD1. Необходимые для работы микросхемы входные прямоугольные импульсы с f=120кГц вырабатывает DA2.
Входные цепи АЦП ICL7135 рассчитаны на использование динамической индикации. На выходах В1-В8 сигнал в коде 1-2-4-8, а на D1-D5 поочередно сформирован уровень лог. 1.
Через VT1-VT5 выходы D1-D5 подключены к катодам индикаторов ( в данном исполнении светодиодные индикаторы с общим анодом). Выход D1 — младший разряд индикации.
Сигналы с В1-В5 поступают на дешифратор DD1 с выхода которого через VT7-VT12 их передают на аноды семисегментных индикаторов. Соответствующие аноды всех индикаторов должны быть объединены. С выхода POL — 23 DA1 — снимают сигнал полярности. В качестве индикатора можно использовать светодиод или g сегмент дополнительного индикатора.
Микросхему К521СА3 можно заменить на LM311, транзисторы 2SD1111 на КТ972А-Б. В качестве индикаторов подойдут — АЛС324А АЛС338А.
Собранное правильно уст-во сразу работоспособно, настройка простая — надо установить на входе REF DA1 образцовое напряжение 1В с помощью R1. Яркость свечения индикаторов можно изменить подбором R29-R35.
Литература
ICL7135 — icl7135
Радио 92004 Автор: И. Коротков, п Буча Киевской обл, Украина
