電子秤電路測量與調(diào)試

工程2.4 電子秤電路測量與調(diào)試一、任務名稱：電子秤電路測量與調(diào)試器的相關學問以及相關應用電路在秤量時各電路所起到的作用。二、任務描述生疏電子秤的電路工作原理及電路特點，才能進展當前條件下的測量與調(diào)試。電子秤電路電子秤實物圖2.4.1為電子秤電路實物圖?！瞐〕 電子秤電路板面層 (b) 電子秤電路板底層〔c〕 電子秤電源板面層 〔d〕 電子秤電源板底層圖2.4.1 電子秤電路實物圖彩照電子秤電路原理圖2.4.2是電子秤電路原理圖。圖2.4.2 電子秤電路原理圖序號標稱名稱規(guī)格序號序號標稱名稱規(guī)格序號標稱名稱規(guī)格1BG1橋整流堆RS30712C11電容器104pF2C1電容器104pF13C12電解電容器220μF/50V3C2電解電容器470μF/50V14R1電阻2kΩ4C3電容器104pF15R2電阻2kΩ5C4電解電容器220μF/50V16LED1～2發(fā)光二極管6C5電容器104pF17J1電源插座CON37C6電解電容器220μF/50V18J2電源插座CON58C7電容器104pF19IC1集成塊LM780129C8電解電容器470μF/50V20IC2集成塊LM780510C9電容器104pF21IC3集成塊LM7901211C10電解電容器220μF/50V22IC4集成塊LM7905序號標稱名稱規(guī)格序號序號標稱名稱規(guī)格序號標稱名稱規(guī)格15J3～4插座CON437R24電阻※470Ω17LCD1液晶顯示器TG12864-0139R26電阻※20kΩ1C14電容器※0.22μF23R3電阻※51kΩ2C15電容器※1μF24R4～7電阻※10kΩ3C16電容器※1μF25R8電阻※100Ω4C17電容器※104pF26R9電阻※51kΩ5C18電容器※10μF27R10～11電阻※10kΩ6C19電容器※20p28R12～13電阻※51kΩ7C20電容器※20p29R14電阻※100kΩ8C21電容器※104pF30R15電阻※51kΩ9IC5集成塊※LM32431R16電阻※10kΩ10IC6集成塊ICL713532R17～19電阻※100kΩ11IC7集成塊※CD401733R20電阻※4.7kΩ12IC8集成塊805134R21電阻※200kΩ13IC9集成塊※CD408235R22排阻※10kΩ14IC10集成塊TL43136R23電阻※1kΩ16J5電源插座CON538R25電阻※43kΩ18LS1蜂嗚器40S1～16微動按鈕19Rp1可調(diào)電阻1kΩ41VD1二極管※414820Rp2可調(diào)電阻20kΩ42VT1三極管※855021Rp3可調(diào)電阻10kΩ43VT3三極管※805022Rp4可調(diào)電阻20kΩ44Y1晶體振蕩器12MHz注：在表格中名稱旁邊標有※符號的元器件為貼片元器件。電子秤電路安裝圖2.4.3是電子秤電路安裝圖?！瞐〕電子秤電源電路元器件安裝圖〔b〕電子秤主板元器件安裝圖圖2.4.3 電子秤電路元器件安裝圖電子秤電路元器件實體圖2.4.4是電子秤電路元器件實體圖?！瞐〕 電子秤主板電路元器件實風光層 (b) 電子秤主板電路元器件實體底層〔c〕電子秤電源電路元器件實體圖圖2.4.4 電子秤電路元器件實體圖電子秤電路組成電源電路波系數(shù)小，動態(tài)電流變化大而電壓穩(wěn)定的電源。6 12V溝通經(jīng)B1RS307C1～CCLM7812LM7912獲得＋12V和－12V6 CCV 〔＋5〕5VCC

點亮，說明供給的±12V電源正常。3為了使電子秤工作更加穩(wěn)定，電源實行了二次穩(wěn)壓，由直流＋12V經(jīng)調(diào)整管VT、可調(diào)3取樣穩(wěn)壓管IC TL431和電阻、電容組成穩(wěn)壓電路，輸出二次穩(wěn)定電壓V

〔10，用106ADIC6

CZA/D轉(zhuǎn)換器顯示的滿度值。秤盤電路〔盤〕和壓力應變傳感器相連接的電路組成，只要把物體放在秤架〔盤〕上，物體的重量使壓力應變傳感器輸出信號。模擬放大電路5這是由IC LM324組成的電子秤秤量重物的輸入電路，運算放大器A和B組成了平衡5P13 對稱雙輸入、雙輸出的差動放大電路，R 為為使運算放大器A和B獲得一樣增益進展調(diào)整，電阻RR為反響電阻。在沒有重物放在秤架上時，差動放大電路A“3“5”腳的兩輸入信號電平均為0運算放大器C對差動放大電路AB的輸出信號進展放大并送運算放大器P13 14R5、R分別是運算放大器C、D的反響電阻。在調(diào)整模擬放大電路時要使運算放大器D的“12”腳的電位為0，這樣電子秤秤量重物時的結(jié)果可確保誤差是最小的，為了保證“12”腳的電位為0，在“12”腳接入零位電路。零位電路格外簡潔，由電阻14P26 P2 7 6 7 R、電位器R 、電阻R串接，并在R、R兩端分別接＋12V和－12V。調(diào)整電位器R ，在靜態(tài)時，可使“12”腳的電位為0。一旦R 位置確定，就不能轉(zhuǎn)變。運算放大器D的“14”腳是重物秤量時整個模擬放大電路輸出信號端口該模擬放大電路在秤盤沒有放重物時P26 P2 7 6 7 AD電路7IC7

十進制計數(shù)器/分頻器ICL4017和A/D轉(zhuǎn)換器IC

TCL7135及外圍元器件等6P31 17 19 17 14 18 組成。R、C組成標準輸入濾波網(wǎng)絡，起到抗干擾的作用。C、R為積分元件，C是自零電容，C16是基準電容，VDR組成輸入過壓保護電路。從IC的“6”腳輸入的模擬信號，完成由模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號的轉(zhuǎn)變，從“23”腳輸出。R6P31 17 19 17 14 18 依據(jù)要顯示的滿度值選擇基準電壓的大小，這里設計為1.000V，它們的關系是：滿度值為基7IC7

的“6IC

的脈沖信號來自微處78，IC78，

IC的“30IC

內(nèi)部處理〔8分頻處理〕才77從687IC的“6IC77從687

的“22”腳，作為IC

的時基脈沖〔基準脈沖〕也用作完成A/D66轉(zhuǎn)換用的取樣信號。IC66

IC

的“15”腳。8單片機電路8單片機電路是由以微處理器IC8 8051為核心器件和外圍元器件等組成。微處理器IC822CC22 1 18 有1～8腳8位準雙向I/O口P1口接鍵盤電路，21～28腳8位準雙向I/O口P2口接液晶顯示電路，10～17腳8位準雙向I/O口P3口作信號輸入端口，其中已接有BUSY、INT1、BUZZ和POL。而39～32腳8位雙向I/O口P0口接液晶顯示器的數(shù)字顯示輸入端口和排阻R 。排阻R 也稱為上拉電阻，這是由于微處理器IC的P0口作為輸出端口時，無法產(chǎn)生高或低電平信號，只有在P0端口通過連接電阻R并接上電源V 口才會產(chǎn)生高、低掌握電平。微處理18“19腳接時基振蕩電路的晶體振蕩器Y電容器C 和C 電路產(chǎn)生22CC22 1 18 CC9”腳接入加電自動復位電路中的電源VCC

C

1830”腳輸出217IC217

的“1440”腳接電源V

20”腳接地。CC8ICCC8

依據(jù)電路的功能，已經(jīng)在微處理器IC

中寫入了相關程序，在輸入端口輸入8輸出信息，以驅(qū)動下一級電路工作。8鍵盤電路8S1～S16IC8

P19口8位準雙向I/O口。另外其中P1.4～P1.7還接IC CD4082四輸入與門，它的輸出接入微98IC8

的“13”腳的INT1端口。微處理器IC

如何識別S1

～S16

的微動按鈕按下呢。其實很88簡潔，從電路上看，只要消滅微處理器IC的P1.0～P1.3其中一個端口與P1.4～P1.7其中一88個端口相連接，就是相應的微動按鈕按下。如P1.2與P1.5連接就是S7微動按鈕按下。由于在編寫程序時已經(jīng)賜予各個微動按鈕的功能〔在電路圖上已經(jīng)標明單片機便執(zhí)行所按下的微動按鈕相應的功能。液晶顯示電路1LCD1

TG1864－01和三極管VT

及外圍元器件等組28成。除“7～14”腳接微處理器IC的P0口外，還有“4～615～17”腳也接到微處理28器EEP48IC的P2.0～P2.5對應的端口“18”腳輸出V 電壓〔大約－5V〕給可調(diào)電位器R ，取器EEP48CC 2 2出一電壓給“3”腳，比較適宜的電壓為2.5V，該電壓的大小掌握液晶顯示器的比照度“2”腳“1”腳接入電源V “1”腳接地“2”腳接三極管VT的集電極，但三極管VTCC 2 22323

IC

”腳，只有該P2.6

8211的“20LCD才會點亮。8211蜂嗚器電路1VT1

LS

IC

14”120208腳。只要按一下鍵盤上的相關微動按鈕，蜂嗚器便發(fā)出單音提示音。120208電子秤電路功能的描述該電路主要由四局部組成：電源電路、模擬放大電路、AD電路和掌握及顯示電路。電源電路主要供給電子秤使用時的±12VVCC和－5VAD電路供給二次穩(wěn)壓VEE電源。S4LCD1量k0.000〔元000.00”和“總價〔元00.00盤上，屏幕上顯示“重量〔kg：0.000”變成了顯示物體重量的“重量〔kg：ｘ.ｘｘｘS1〔SE〔按數(shù)字按鈕S1〔〕或1〔－〕〔元：ｘｘ.ｘｘ〔元00.00〔元ｘｘS15〔O，確認了賣出物體的價錢。J3插頭“2”和“3”端I5LM324的輸入端“35AB組成的差動放大17、10C輸入端“91”腳進展放大，再從“8R12再送進運算放大器D輸入端“13”腳進展放大，信號從“14”腳輸出。進入AD電路IC6 的“10”腳輸入端，信號在IC6內(nèi)經(jīng)過取樣、的“15”腳P3.5端口輸入。由于單片機已經(jīng)輸入了單價，便可以依據(jù)從微處理器IC8“15”腳送來的信號進展運算處S15〔O，便確認整個操作過程完成。電子秤電路的測量與調(diào)整為了確保電子秤能夠正常地工作，也就是說要穩(wěn)定、準確地秤量物體的重量，要準確地輸入單價，亦要準確地算出總價來，所以在完成電子秤的焊接與安裝后，必需要對電子秤電所以對電路的測試和調(diào)整也比較多，要求也比較高。電子秤電路分成四大局部電路，信號經(jīng)過的線路比較長，信號又經(jīng)過屢次變換，外圍關心電路也比較多，所以對測試和調(diào)整難度就更加大了。但電路在測試時也有一個便利之處，就是各大電路除了主信號有聯(lián)系外，根本上都是相比照較獨立的。另外由于我們沒有專業(yè)儀器設備，而只有常規(guī)的一般儀器，就不行能調(diào)整內(nèi)容包括：電源電路〔一12VVCC〔＋5、－5V的測量CZ〔二〕V的測量CZ5模擬放大電路IC LM324的測量與調(diào)整5〔一〕AB組成的差動放大電路的測試與調(diào)整?！捕矰的測試與調(diào)整AD電路的測試與調(diào)整7〔一〕IC76〔二〕IC6

CD4017的測試ICL7135的測試與調(diào)整掌握與顯示電路的測試與調(diào)整〔一〕單片機電路的測試〔二〕鍵盤電路的測試顯示電路的測試與調(diào)整三、任務步驟依據(jù)電子秤電路的功能，現(xiàn)在需要按步驟完成對它進展較為詳盡的測試與調(diào)試電源電路CC12VV〔5、－5V的測量CC接通電源，用萬用表檢測表中各測試點電壓并登錄在表2.4.3中。測試點電壓〔V〕TP測試點電壓〔V〕TP2～10VTP312VTP45VTP9～10VTP10－12VTP11－5VVCZ的測量VCZ〔TP12〕2.4.4中。測試點VCC12V取樣〔測試點VCC12V取樣〔IC “1”腳〕10VCZ〔TP12〕電壓〔V〕2.5V10.2VLM324的測量與調(diào)整量誤差。ABAB的測試與調(diào)整。P1〔一〕把J32”端短路，接通電源，用示波器分別測量TP1TP13R，使兩電平相等并作好登錄。P1〔二在J3“2“3端分別輸入100Hz 300mV正弦波信號用示波器分別測量TP12TP13的輸出信號并登錄在表2.4.5中。12表2.4.5 差動放大電路AB的測試與調(diào)整登錄表12使工程J使工程J3 2”端短路“J3 2”端“運放增益TP 〔V〕 0 0.3 0.64 A輸入 輸出TP13 V〕 0 0.3 0.64 B〔比較 一樣 一樣 一樣 一樣D的測試與調(diào)整D“12”腳的直流電位，并“120V。或可觀看液晶顯示器顯示的局部，使“重量k0.〔二〕在測試點TP15輸入100Hz 100mV正弦波信號，用示波器分別測量TP號并登錄在表2.4.6中。表2.4.6 運算放大器D的測試與調(diào)整登錄表工程 電平〔V〕 TP15 TP16調(diào)整前 －0.2V12腳 輸入 0.1V 輸出 1V調(diào)整后 0V3．AD電路的測試與調(diào)整。CD4017的測試。IC72.4.6中。P2000”為準。16的輸出信2.4.5波形周期幅度5格T＝0.5μs5格V ＝5VP－P量程范圍量程范圍0.1μs/div1V/div2.4.5IC的“15”腳的信號波形7波形周期幅度4格5.45波形周期幅度4格5.45格T＝4μsV ＝10.9VP－P量程范圍量程范圍1μs/div2V/div19兩波形的關系是：IC7的“15”腳的信號周期是TP198倍，也就是說，IC7把矩形脈沖波的頻率8分頻后才送進IC6，作為取樣脈沖。6集成IC ICL7135的測試與調(diào)整。6〔一〕電子秤電路接上電源，把重物放在秤盤上，調(diào)整電位器RP3調(diào)整“2”腳的電壓，觀看變化：可以看到屏幕上顯示重量的數(shù)字也跟著變化。調(diào)整電位器RP3使“2”腳的電壓為1.000V，此為該電子秤“2”腳的基準電壓?！捕?152152.4.7中。2.4.7工程“2”腳電壓表21腳電位〔V〕5腳電位〔V〕無重物50加重物5＋隨重量增加而增加04．掌握與顯示電路的測試與調(diào)整。單片機電路的測試。8〔一〕用示波器測量微處理器IC的“19”腳的時鐘脈沖的波形及周期、幅度，并登錄在8波形周期幅度8.3波形周期幅度8.3格3.5格T＝83nsV ＝3.5VP－P量程范圍量程范圍10ns/div1V/div圖2.4.7 微處理器時鐘脈沖的波形及周期、幅度88波形周期波形周期幅度5格5.5格T＝0.5μsV ＝5.5VP－P量程范圍量程范圍0.1μs/div1V/div圖2.4.8 微處理器“30”腳脈沖的波形及周期、幅度8〔三〕IC的“19”腳的時鐘脈沖的頻率與“30”腳脈沖的頻率兩者的關系是：8IC8的“19”腳的時鐘脈沖周期是“30”腳脈沖周期的六分之一，即微處理器IC8的“19”腳的時鐘脈沖頻率與“30”腳脈沖頻率的6倍?！菜摹砈12S14〔－〕S16〔＋S14〔－〕16〔＋〕TP202.4.8中。表2.4.8 TP20電壓工程工程未按按鈕TP20電壓〔V〕5按按鈕0鍵盤電路的測試按下鍵盤電路的電源開關按鈕S4后，測試P1.0～P1.3〔1～4〕腳及P1.4～P1.7〔5～8〕腳電平；然后分別按下S1、S6、S11時測試P1.0～P1.3及P1.4～P1.7電平，并登錄在表2.4.9中。表2.4.9 鍵盤電路測試登錄表工程 P1.0 P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7按S4后電平 低 低低低高高高高按S1時電平 低 低低低高高高低按S6時電平 低 低低低高高低高按S11時電平 低 低低低高低高高顯示電路的測試與調(diào)整S4后〔把電源接通〔一〕用萬用表測量液晶顯示器LCD1的“18”腳的電壓為 －5 V。P4 1〔二〕RLCD的變化是屏幕顯示的比照度發(fā)生變化P4 1P4RP4

，觀看液晶顯示器LCD1

狀態(tài)，當認為適宜時，用萬用表測量“3”腳的電壓為 －2.4 V?！踩齌P212VLC1顯示正常200_TP21LC1顯示變暗203.3。四、相關學問集成器件學問十進制計數(shù)器/分頻器2.4.9IC7ICL4017是十進制計數(shù)器/分頻器，其內(nèi)部由計數(shù)器及譯碼器兩局部組成。它的根本功能是對輸入脈沖的個數(shù)進展十進制計數(shù)，并依據(jù)輸入脈沖的個數(shù)挨次將脈沖安排在Qo～Q9這十個輸出端，計滿十個數(shù)后計數(shù)器自動復零，同時輸出一個進位脈沖，該上升沿進位。在高電尋常，時鐘被制止。復位輸入為高電尋常，時鐘輸入獨立運行。圖2.4.9 4017管腳排列4A/D轉(zhuǎn)換器6圖2.4.10所示IC ICL7135是雙斜積分式4位半單片A/D轉(zhuǎn)換器TCL7135的主要性能6特點為：輸入阻抗達109Ω以上，對被測電路幾乎沒有影響；自動校零；有準確的差分輸入電路BCD碼輸出。ICL7135精度高、抗干擾性能好、價格低，應用格外廣泛。其引腳功能如下：圖2.4.10 ICL7135管腳排列腳：V－ －5V電源端腳：REF 基準電壓輸入端腳：AGND 模擬地腳：INT 積分器輸入端，接積分電容腳：AZ 積分器和比較器反相輸入端，接自零電容腳：BUF緩沖器輸出端，接積分電阻腳：CAP－ 基準電容負端腳：CAP＋ 基準電容正端腳：IN－ 被測信號負輸入端腳：IN＋ 被測信號正輸入端腳：V＋ ＋5V電源端12、17～20腳：D1～D5 13～16腳：B1～B4 BCD碼輸出端腳：BUSY 忙狀態(tài)輸出端腳：CLK 時鐘信號輸入端腳：POL負極性信號輸出端腳：DGND 數(shù)字地端腳：R／H運行／讀數(shù)掌握端腳：STR數(shù)據(jù)選通輸出端腳：OR 超量程狀態(tài)輸出端腳：UR 欠量程狀態(tài)輸出端點陣式液晶模塊12.4.11LCD1

TG12864-01管腳排列。圖2.4.11 TG12864-01管腳排列其引腳功能如下：腳：VSS 負電源接地腳：VDD 電源接VCC腳：VO 比照度調(diào)整電壓腳：D/I 送數(shù)據(jù)/功能選擇腳：R/W 讀/寫選通腳：EN 7～14腳： 數(shù)字信號輸入端15～16腳： 片選信號輸入端腳：/RES 復位腳：VEE 輸出負壓腳：LED＋ 亮燈正電壓，接電源腳：LED－ 亮燈負電壓，接選通接地電路微處理器示的是微處理器IC8 8051管腳排列。其引腳功能如下：圖2.4.12 8051管腳排列/輸出引腳〔I/O口線：P0.0～P0.7：P08I/O39～32腳；P1.0～P1.7：P18I/O1～8腳；P28I/O21～28腳；P3.0～P3.7:：P28I/O10～17腳；掌握口線：PSEN：外部程序存儲器讀選通信號；ALE：地址鎖存允許/編程信號；/固化編程電壓輸入端；RST/VPD：RST是復位信號輸入端，VPD是備用電源輸入端。電源及其它：GND：接地端；容；當使用外部時鐘時，用于外接外部時鐘源。并聯(lián)型三端穩(wěn)壓基準管圖2.4.13 TL431符號與管腳2.4.13TL431是并聯(lián)型三端穩(wěn)壓基準管，它具有高精度、高速度、低溫漂的優(yōu)點。電路進展二次穩(wěn)壓，對前級放大器的噪聲和溫漂的影響極大，常規(guī)的二次穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管的電源抑制比太低，三端穩(wěn)壓器的噪聲太大，其它周密芯片電路簡單，而本錢高。而TL431構(gòu)成的穩(wěn)壓基準溫漂小，又有相當?shù)呢撦d力量，且輸出電壓連續(xù)可調(diào)，電路簡潔，其電壓調(diào)整范圍為2.5V～36V，近年來在國外已經(jīng)得到了廣泛應用。特別元、器件學問〔1〕電阻應變式傳感器〔彈簧管式、風箱式和隔膜式〕和半導體式〔壓電電阻型、電容型和薄膜型〕兩大類。各種型號的壓阻式壓力傳感器值的變化，再通過轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)變成電壓信號或電流信號，通過放大后再用數(shù)字或模擬顯示儀器指示。各種型號的壓阻式壓力傳感器2.4.142.4.15壓阻式壓力傳感器的電路符號和和和和12.4.16R1

R方向全都，R

R方向全都，2CD1 3 2 1 3 2 CD 34它們之間相互垂直。當應變片受到應力發(fā)生變形時，R、RR、R的阻值變化U＝0，一旦受力，只要將受力的方向調(diào)整適宜，就可以使一個方向的兩只電阻〔RRRR〕阻值變小，從而使到電橋平衡被U≠U2CD1 3 2 1 3 2 CD 34圖2.4.16 由4只電阻構(gòu)成的電橋12.4.16R為應變片，其余各橋臂電阻為固定電阻，稱為單臂半橋電橋電路。二是在電橋中接入兩片應變片，其余橋臂為固定電阻，稱為雙臂半橋電橋電路。三是電橋的四臂全部接入應變片稱為全橋電橋電路，但要留意的是相鄰橋臂的應變片所感受的應變必需相反。1電源電路本工程電子秤電路需要的電源為直流穩(wěn)壓電源。壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路組成，如圖2.4.17所示。圖2.4.17 直流穩(wěn)壓電源原理框圖整流電路把溝通電轉(zhuǎn)換為脈動直流電的電路叫整流電路。依據(jù)整流后輸出波形分為半波整流電路和全波整流電路〔橋式整流電路和變壓器抽頭式整流電路2.4.18所示?！瞐〕常用畫法 〔b〕變形畫法圖2.4.18 橋式整流電路濾波電路線圈和電容器，它們有對不同頻率具有不同電抗的特性，使負載上電壓〔或電流〕的直流重量盡可能大，溝通重量盡可能小，以減小輸出電壓紋波。常用的濾波電路具有如圖2.4.19所示幾種形式。電容濾波 (b)電感濾波 (c)L型濾波器〔d〕π型濾波器 (e)π型濾波器圖2.4.19 幾種常見的濾波器穩(wěn)壓電路RL連接方式的不同分為兩類：一類是2.4.20〔a〕所示；另一類是用半導體三極管2.4.20〔b〕所示。并聯(lián)型穩(wěn)壓電路方框圖 (b)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路方框圖圖2.4.20 串聯(lián)型和并聯(lián)型穩(wěn)壓電路框圖隨著科學技術的進展，分立元件的穩(wěn)壓電路已被集成穩(wěn)壓器所代替。集成穩(wěn)壓器應用集〔管腳只有三個〕和多端式，以三端式應用最廣。另輸出電壓的正負極性，分為正穩(wěn)壓器和負穩(wěn)壓器?！惨弧橙斯潭ㄊ郊煞€(wěn)壓器國產(chǎn)三端固定式集成穩(wěn)壓器的型號表示意義：CWCW穩(wěn)壓器78LXX用數(shù)字表輸出電壓值輸出電流：L0.1A；M0.5A1..5A產(chǎn)品序號：78輸出正電壓；79輸出負電壓W7800、W79002.4.212.4.22。圖2.4.21 W7800系列穩(wěn)壓器外形及管腳排列 圖2.4.22 W7900系列穩(wěn)壓器外形及管腳排列高電路等。固定輸出電壓電路固定輸出電壓電路如圖2.4.23所示，各電路的輸出電壓為集成穩(wěn)壓器的輸出電壓?！瞐〕W7800〔b〕W7900圖2.4.23 固定輸出的根本穩(wěn)壓電路輸出電壓的提高電路2 Ｗ7800系列的最高輸出電壓為24V2.4.24所示電路。RU的值。2 圖2.4.24 輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓器X 輸出電壓U0是原來三端穩(wěn)壓輸出電壓U 和可調(diào)電阻兩端電壓U 之和，所以輸出電壓提高了，并X 正、負兩組輸出的穩(wěn)壓電路2.4.25所示電路可輸出正、負兩組電壓。圖2.4.25 可輸出正、負兩組電壓的穩(wěn)壓電路〔二〕三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器為了給AD電路中的基準電壓調(diào)整需要，在電子秤電源電路中承受了二次穩(wěn)壓電路，二次穩(wěn)壓的核心元器件是TL431圍為1.2V～37V，最大輸出電流為1.5A。輸出正電壓的有國產(chǎn)W317系列，輸出負電壓的有國產(chǎn)W337系列，其外形和管腳的編號都和三端固定式穩(wěn)壓器一樣，但管腳的功能有區(qū)分：W3171腳為調(diào)整端，2腳接輸入端，3腳接輸出端。W337三端負壓輸出穩(wěn)壓器1腳為調(diào)整端，2腳接輸出端，3腳接輸入端。國產(chǎn)三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器的型號表示意義：CWCW穩(wěn)壓器117L輸出電流：L0.1A；M0.5A1..5A產(chǎn)品序號：17為輸出正電壓；37為輸出負電壓產(chǎn)品序號：1為軍工；2為工業(yè)；3為一般民用可調(diào)式集成三端穩(wěn)壓器與固定式集成三端穩(wěn)壓器相比，除電壓連續(xù)可調(diào)外，還具有輸出電可調(diào)式集成穩(wěn)壓器的引腳不能接錯，接地端不能浮空，否則簡潔損壞穩(wěn)壓器。差動放大電路LM324。差動放大電路是一種能有效地抑制零點漂移的電路。由分立元件組成的差動放大電路如圖2.4.26所示。電路由兩個完全對稱單管共射放大電

=R，R

=R ，R

=R ，R =R

的特性與參數(shù)根本全都。1 2 c1 c2

b1

s1 s2 1 2o o1 電路有兩個輸入端〔輸入信號分別加到兩三極管的基極〕兩個輸出端〔輸出信號取自兩三極管的集電極。輸出電壓ΔUo等于兩三極管輸出電壓之差，即ΔU=ΔU ─ΔU 電路中，一是利用電路的對稱性來抑制零點漂移；二是利用Reo o1 移。UD 為了全面衡量差動放大電路放大差動信號抑制共模信號的力量通常用共模抑制比KCMR表示，共模抑制比是差分電壓放大倍數(shù)A 與共模電壓放大倍數(shù)A 模抑制比愈大，UD 抑制共模信號〔無用信號〕的力量也越強。圖2.4.26 差動放大電路用集成運算放大電路構(gòu)成的典型差動放大電路如圖2.4.27所示。圖2.4.27 由運放組成的差動放大電路模/數(shù)轉(zhuǎn)換〔A/D〕模-〔A/D轉(zhuǎn)換〕成離散的數(shù)字量輸出，所以，進展轉(zhuǎn)換時必需對輸入的模擬信號周期地、按肯定的時間間隔取樣，然后把這些取樣值轉(zhuǎn)換為輸出的數(shù)字量。因此，一般的A/D轉(zhuǎn)換過程是取樣、保持、2.4.28所示。〔1〕模擬信號的取樣

圖2.4.28 A/D轉(zhuǎn)換的過程取樣是將一個時間上連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換為一串脈沖，這些脈沖通常是等間隔的，但其幅度取決于輸入模擬量。io o w o i B取樣過程可用圖2.4.29來說明。u是輸入模擬信號。取樣器是一個受取樣脈沖S掌握的模擬開關。在T 期間，開關閉合，輸出信號u等于輸入信號u；而在兩次取樣間隔時間T內(nèi)，開關斷開，u等于0。為了使取樣輸出信號u能準確地復現(xiàn)原輸入模擬信號u，必需對取樣脈沖頻率提出肯定的要求，通過分析可以看出，取樣脈沖Sio o w o i B越能真實地反映輸入信號，在復原為模擬信號失真越小?！瞐〕方框圖〔b〕波形圖圖2.4.29 取樣原理保持wo保持就是將取樣得到的模擬量保持下來，以便為后續(xù)的量化編碼過程供給一個穩(wěn)態(tài)值。也就是說，要把在取樣脈沖寬度t內(nèi)取得的模擬信號臨時存儲起來，保持不變，直到下一個u是一個階梯波，而不是一串脈沖。wo1 2 H為了實現(xiàn)取樣和保持，要用到取樣－保持電路，如圖圖2.4.30〔a〕所示是一種取樣－保AA均為跟隨器，C為保持電容器。1 2 HH 當取樣脈沖到來后，S為高電平，使模擬開關接通，保持電容器C 兩端電壓uH o o C u=u=u；當取樣脈沖完畢后，So o C 開，假設運放的輸入電阻足夠大，則電容器CH兩端電壓幾乎不變，始終保持到下一個取樣信號到來。oi o 2.4.30〔b〕u、u的波形；其中連續(xù)變化的波形是輸入模擬信號u波形，經(jīng)取uoi o 電路〔b〕 波形圖圖2.4.30 取樣－保持電路(3)量化與編碼量化就是把經(jīng)過取樣與保持電路得到的模擬電壓，這一時間上離散而幅度上連續(xù)的模擬uo按指定要求劃分成某個最小量化單位△的整數(shù)倍。編碼就是把已經(jīng)量化的模擬量用二進制代碼表示。這個二進制代碼就是ADC的輸出。實際電路中，由于數(shù)字量的位數(shù)有限，一個n位二進制代碼只能代表2n個數(shù)值。因此，任意一個取樣－保持信號uo不行能正好與某一量化電平(即最小量化單位)△的整數(shù)倍相等，只能接近某一量化電平值。由于編碼的方法很多，在這里就不再進展爭論了。鍵盤電路學問168個微處理器的端口連接便組成了一個鍵盤電路。矩陣式鍵盤的構(gòu)造矩陣式鍵盤中的微動按鈕是連接在行線和列線上，位處于行、列線上的穿插點上。如圖2.4.314ｘ416圖2.4.31 矩陣式鍵盤電路矩陣式鍵盤電路的工作原理〔一〕按鍵2.4.31所示，按鍵設置在行、列的穿插點上，行、列線分別連接到按鍵開關的兩端。行線通過上拉電阻RVCC電源上。尋常無按鍵按下時，行線處于高電平狀態(tài)，當有按鍵按下時，行線的電平狀態(tài)將由與行線連接的列線電平打算，列線電平假設低電平，則行線亦為低電平；列線電平假設高電平，則行線亦為高電平；由于矩陣鍵盤中行、列線為多鍵共用，行、列線電平的高、低便是識別矩陣鍵盤按鍵是否被按下的關鍵所在?！捕嘲存I的識別方法矩陣式按鍵的識別方法有兩種：掃描法和線反轉(zhuǎn)法。①掃描法由于行線在按鍵未按下時處于高電平狀態(tài)，無論列線全部均處于高電平或低電平狀態(tài)，均未能識別某一按鍵是否按下。只有某一列線低電平消滅，通過相應的按鍵必定也使連接該按鍵的行線的電平也變成低電平，所以只要我們確定那一行線低電平，則處于行、列線低電2.4.31為例，首先微處理器使各列線逐一置于低電102號行2210號鍵被按下。因此，按下鍵盤電路按鍵的方法：第一步，逐列置低電平，其余各列為高電平。處的按鍵被按下。②線反轉(zhuǎn)法第一步：將行線編程為輸入線，列線編程為輸出線，并使全部輸出線都輸出零電平，則行線中電平由高變低的行為為按鍵所在的行。列線中電平由高變低的列為為按鍵所在的列。依據(jù)兩步的結(jié)果，可以確定按鍵所在的行、列位置，從而識別出所按的鍵。仍以圖2.4.31為例，假設10號鍵被按下，第一步使P0.0～P0.3輸出全為零，然后讀入P0.4～P0.7，結(jié)果讀到P0.6＝0時，而其它端口均為1，因此，第2行消滅電平由高變低的變化，可以確定，第2行有鍵按下。其次步使P0.4～P0.7輸出全為零，然后讀入P0.0～P0.3，結(jié)果讀到P0.2＝01222210鍵按下。五、任務評價1．電子秤電路測試與調(diào)整評價標準電源電路：依據(jù)表2.4.3和表2.4.4登錄狀況進展評價。A級：電源及二次穩(wěn)壓電壓均正確。B級：電源電壓正常，二次穩(wěn)壓電壓不正常。C級：電源正電壓不正常，二次穩(wěn)壓電壓不正常。D級：電源電壓不正常，二次穩(wěn)壓電壓不正常。5模擬放大電路IC LM324的測量與調(diào)整：依據(jù)表2.4.5和表2.4.6登錄狀況進展評5價。AABD增益的量值。BAB