|
|
Раздел: СПРАВОЧНИКИ
ИМС аналого-цифровых преобразователей Микросхемы ВТ7106 и ВТ7107 представляют собой высококачественные 3,5-разрядные аналого-цифровые преобразователи с малым энергопотреблением и прямым выходом на индикатор. Все активные компоненты, необходимые для работы преобразователя, содержатся в кристалле КМОП-микросхемы. В нее включены: блок аналого-цифрового преобразования напряжение — код; дешифратор семисегментных индикаторов; интерфейсная схема, управляющая индикатором (только для ВТ7106); источник опорного напряжения и тактовый генератор. ВТ7106 предназначена для работы с жидкокристаллическим индикатором, а ВТ7107 — со светодиодным. Микросхема сочетает в себе высокую точность и экономичность. Величина ухода нуля не превышает 100 мкВ для диапазона 2 В и 10 мкВ для диапазона 200 мВ, величина входного тока — 10 дА, ошибка счета — одну единицу младшего разряда. Встроенная система корректировки нуля устраняет его смещение без использования внешней системы установки. Микросхемы размещаются в 40-выводных корпусах типа ДИП, их цоколевка приведена на рис.1. Функциональное назначение выводов приведено в табл.1, предельные режимы эксплуатации (при температуре 25°С) — в табл.2, электрические параметры схемы (при напряжении питания 10В, температуре 25°С, частоте тактовых импульсов 48 кГц, если не оговорено иное) — в табл.3.
Особенности микросхем:
- нулевые показания индикатора при нулевом входном напряжении;
- правильное определение полярности входного сигнала при очень малом, в пределах точности измерений, входном сигнале;
- малый уровень входного шума;
- небольшая мощность (6 мВт), потребляемая микросхемой от источника питания (без учета энергии, расходуемой ЖКИ или светодиодным индикатором);
- высокоомный дифференициальный КМОП-вход (входное сопротивление — порядка 1012 Ом);
- прямой выход на ЖКИ-индикатор для ВТ7106 и на светодиодный индикатор для ВТ7107;
- отсутствие дополнительных активных компонентов;
- высокая линейность преобразования (ошибка — менее единицы младшего разряда);
- наличие внутреннего источника опорного напряжения с малым температурным дрейфом;
- возможные применения: щитовые цифровые измерительные приборы, цифровые мультиметры, термометры, измерители емкости, РН-метры, фотометры и т.п.
Рис. 1
Корпус микросхем типа ДИП
Таблица 1
Номер
вывода |
Обозначение
вывода |
Описание
вывода |
| 1 |
V+ |
Положительный вывод источника питания |
| 2 |
D1 |
Вывод управления секцией D индикатора единиц |
| 3 |
С1 |
Вывод управления секцией С индикатора единиц |
| 4 |
В1 |
Вывод управления секцией В индикатора единиц |
| 5 |
А1 |
Вывод управления секцией А индикатора единиц |
| 6 |
F1 |
Вывод управления секцией F индикатора единиц |
| 7 |
G1 |
Вывод управления секцией G индикатора единиц |
| 8 |
Е1 |
Вывод управления секцией Е индикатора единиц |
| 9 |
D2 |
Вывод управления секцией 0 индикатора десятков |
| 10 |
С2 |
Вывод управления секцией С индикатора десятков |
| 11 |
В2 |
Вывод управления секцией В индикатора десятков |
| 12 |
А2 |
Вывод управления секцией А индикатора десятков |
| 13 |
F2 |
Вывод управления секцией F индикатора десятков |
| 14 |
Е2 |
Вывод управления секцией Е индикатора десятков |
| 15 |
D3 |
Вывод управления секцией D индикатора сотен |
| 16 |
ВЗ |
Вывод управления секцией В индикатора сотен |
| 17 |
F3 |
Вывод управления секцией F индикатора сотен |
| 18 |
ЕЗ |
Вывод управления секцией Е индикатора сотен |
| 19 |
АВ4 |
Вывод управления обеими половинами индикатора 1 тысячи |
| 20 |
POL |
Вывод управления знаком минус индикатора |
| 21 |
ВР
GND |
Общий вывод индикатора ЖКИ (для ВТ7106)
Общий провод ("земля") цифровой части (для ВТ7107) |
| 22 |
G3 |
Вывод управления секцией G индикатора сотен |
| 23 |
A3 |
Вывод управления секцией А индикатора сотен |
| 24 |
СЗ |
Вывод управления секцией С индикатора сотен |
| 25 |
G2 |
Вывод управления секцией G индикатора десятков |
| 26 |
V- |
Отрицательнй вывод источника питания |
| 27 |
VINT |
Выход интегратора |
| 28 |
VBUF |
Вывод подключения интегрирующего резистора |
| 29 |
CAZ |
Вывод подключения конденсатора автоматической установки нуля |
| 30 |
V-N |
Аналоговый вход низкого уровня |
| 31 |
V+N |
Аналоговый вход высокого уровня |
| 32 |
АС |
Аналоговая "земля" |
| 33 |
C-REF |
Вывод подключения конденсатора опорного напряжения |
| 34 |
C+REF |
Вывод подключения конденсатора опорного напряжения |
| 35 |
V-REF |
Вывод подключения внешнего опорного напряжения |
| 36 |
V+REF |
Вывод подключения внешнего опорного напряжения |
| 37 |
TEST |
Контрольный выход |
| 38 |
OSC3 |
Вывод подключения конденсатора генератора тактовых импульсов |
| 39 |
OSC2 |
Вывод подключения резистора генератора тактовых импульсов |
| 40 |
OSC1 |
Общая точка соединения резистора и конденсатора генератора тактовых импульсов |
Таблица 2
Наименование параметра,
единица измерения |
Обозначение |
Параметр |
Напряжение питания
от V-доV+,В |
VMAX |
15 |
| Входное аналоговое напряжение, В |
VВХ MAX |
от V-доV+ |
| Опорное входное напряжение, В |
VОП MAX |
от V-доV+ |
| Амплитуда тактовых импульсов, В |
VА MAX |
от GND доV+ |
| Рассеиваемая мощность, Вт |
NMAX |
0,8 |
| Рабочая температура кристалла, °С |
TOPR |
0...70 |
| Температура хранения, °С |
TSTG |
-55...+150 |
Таблица 3
Наименование параметра,
единица измерения |
Обозначение |
Норма |
Режим измерения |
| Мин |
Тип |
Макс |
| Напряжение питания (ВТ7106), В |
VПИТ |
7 |
10 |
12 |
— |
| Напряжение обоих источников питания (ВТ7 107), В |
VПИТ |
3,5 |
5 |
6 |
— |
| Ток, потребляемый от источника питания (исключая ток светодиодов для ВТ7107), мА |
IDD |
— |
0,6 |
1,0 |
VN=0 |
| Входной ток утечки, пА |
ILEAK |
|
1 |
10 |
VN=0 |
| Напряжение управления сегментом АВ4 (ВТ7106), В |
VLCDS |
4 |
5 |
6 |
— |
| Ток управления сегментом (кроме АВ4, ВТ7107), мА |
ILED |
5 |
7 |
— |
Напряж. на сегменте 3В |
| Ток управления сегментом АВ4 (ВТ7107), мА |
ILED1 |
10 |
15 |
— |
Напряж. на сегменте 3В |
| Напряжение аналоговой "земли" (по отношению к выводу положит. источника питания), В |
VANACOM |
2,7 |
3,0 |
3,3 |
25 кОм между землей и положительным выводом источника питания |
| Уровень шумов (от пика до пика), мкВ |
VN |
— |
15 |
— |
При VN=0 на диапазоне 200 мВ |
| Показания счетчика при нулевом входном напряжении |
|
-000,0 |
±000,0 |
+000,0 |
При VN=0 на диапазоне 200 мВ |
| Относительные показания счетчика |
|
999 |
999/1000 |
1000 |
При VN=VREF=100мВ |
| Линейность преобразования (максимальное отклонение от идеальной прямой линии), число единиц младшего разряда |
|
-1 |
±0,2 |
+1 |
На диапазоне 200мВ или 2В |
| Дрейф нуля мкВ/ °С |
|
— |
0,2 |
1 |
VN=0,TOPR=0...70 °C |
| Ошибка разбалансировки, число единиц младшего разряда |
|
-1 |
±0,2 |
+1 |
V-N=V+N=200 мВ |
| Нелинейность коэффициента преобразования, мкВ/В |
CMRR |
— |
50 |
200 |
VCM=±1 В, VN=0 В, диапазон 200 мВ |
Рис. 2
Схема включения БИС BT7106
Рис. 2
Схема включения БИС BT7107
Микросхема ВТ7106 питается от одного источника напряжением 9... 10 В, положительный полюс которого подключается к выводу 1, отрицательный — к выводу 26. Для питания ВТ7107 необходимы два источника по 5 В. Общей точкой обоих источников является вывод 21, +5 В подается на вывод 1, -5 В — на вывод 26. Схема включения БИС ВТ7106 приведена на рис.2, а ВТ7107 — на рис.3.
Микросхемы работают следующим образом (рис.4). Измеряемое напряжение подается на интегрирующий конденсатор CINT в течение фиксированного интервала времени, определяемого тактовым генератором. Накопленный конденсатором заряд будет пропорционален входному напряжению при условии постоянства тактовой частоты и входного тока.
Рис. 4
Принцип работы миекросхем
Затем этот конденсатор разряжается до нуля опорным сигналом с полярностью, противоположной входному. Интервал времени, необходимый для разряда интегрирующего конденсатора, измеряется счетчиком счетных импульсов, для того чтобы вывести результат на дисплей. Он пропорционален средней величине входного сигнала в течение времени интегрирования.
|
|
