ICL7107 là một IC nguyên khối được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu analog sang digital lên đến 31/2 chữ số (digits). IC có mạch điều khiển hiển thị bên trong cho phép kết nối với mạch điều khiển bên ngoài. Trở kháng đầu vào khá cao.
Bộ điều khiển kỹ thuật số và phân cực, bộ giải mã led 7 đoạn, tham chiếu điện áp và mạch xung clock đã tích hợp sẵn trên bo mạch. ICL7107 được thiết kế để kết nối màn hình LED trực tiếp.
Các bộ ADC sử dụng một kỹ thuật chuyển đổi dual-slope giúp loại bỏ các tín hiệu nhiễu từ môi trường bên ngoài. Lỗi roll-over được giảm thiểu dưới một lần đếm, giúp ICL7107 đạt độ chính xác cao.
IC điều khiển hiển thị chữ số sau khi chuyển đổi analog sang digital có các package 40 chân khác nhau. Sơ đồ chân mô tả tất cả các chân và chức năng của chúng. Khá đơn giản để sử dụng vi mạch với màn hình led 7 đoạn. Chúng ta có thể kết nối 4 màn hình 7 led đoạn từ chân 2 đến chân 20.
Chúng ta kết nối màn hình led 7 đoạn với các chân đầu ra. Các kênh analog chuyển đổi điện áp analog thành giá trị digital và hiển thị các giá trị này bằng cách sử dụng các chân đầu ra.
| Các chân | Mô tả chi tiết |
| 1 V+ | Chân kết nối điện áp cung cấp |
| 2 (D1) | Các chân này dùng để hiển thị giá trị hàng đơn vị của chữ số (led 7 đoạn đầu tiên). |
| 3 (C1) | |
| 4 (B1) | |
| 5 (A1) | |
| 6 (F1) | |
| 7 (G1) | |
| 8 (E1) | |
| 9 (D2) | Các chân này dùng để hiển thị giá trị hàng chục của chữ số (led 7 đoạn thứ hai) |
| 10 (C2) | |
| 11 (B2) | |
| 12 (A2) | |
| 13 (F2) | |
| 14 (E2) | |
| 25 (G2) | |
| 15 (D3) | Các chân này dùng để hiển thị giá trị hàng trăm của chữ số (led 7 đoạn thứ 3) |
| 16 (B3) | |
| 17 (F3) | |
| 18 (E3) | |
| 22 (G3) | |
| 23 (A3) | |
| 24 (C3) | |
| 19 (AB4) | Các chân này dùng để hiển thị giá trị 1000 cho chữ số. |
| 20 (POL) | |
| 21 (BP / GND) | Chân nối đất. |
| 26 (V-) | Chân kết nối điện áp âm |
| 27 (INT) | Chân này dùng để kết nối tụ điện hoặc bộ tích hợp tín hiệu. |
| 28 (BUFF) | Các chân này dùng để kết nối các mạch tụ điện và điện trở. |
| 29 (A-Z) | Các chân này dùng để kết nối đầu vào được kiểm tra. |
| 30 (IN LO) | |
| 31 (IN HI) | Chân kết nối với mass. |
| 32 (COMMON) | |
| 33 (CREF-) | Các chân kết nối với tụ điện để lọc ra các dao động. |
| 34 (CREF +) | |
| 35 (REF LO) | Các chân cung cấp giá trị điện áp tham chiếu nếu được yêu cầu. |
| 36 (REF HI) | |
| 37 (TEST) | Chân thường không sử dụng |
| 38 (OSC 1) | Các chân kết nối các linh kiện cần thiết để đạt được tấn số dao động mong muốn |
| 39 (OSC 2) | |
| 40 (OSC 3) |
ICL 1707 cho đầu ra là 0 đối với đầu vào 0V trên tất cả các thang đo giá trị. Dòng đầu vào thấp 1pA. Tổng công suất tiêu thụ nhỏ hơn 10mW. Các tính năng hoạt động của ICL7107 được hiển thị như sau:
| Thông số | ICL7107 |
| Zero input reading | +000.0 |
| Stability-last digit | +000.0 |
| Ratiometric reading | 1000 |
| Tỉ lệ lỗi Roll-over | ±1 |
| Độ tuyến tính | ±1 |
| Tỷ lệ loại bỏ gợn sóng xung (µV / V) | 50 |
| Nhiễu (µV) | 15 |
| Dòng rò đầu vào (pA) | 10 |
| Zero reading drift (µV / ° C) | 1 |
| Sự thay đổi thang đo giá trị với nhiệt độ (ppm / ° C) | 5 |
| End power supply character V+ supply current (mA) | 1.8 |
| End power supply character V- supply current (mA) | 1.8 |
| COMMON pin analogue common voltage (V) | 3.2 |
| Temperature coefficient of analogue common (ppm/°C) | 80 |
| Display driver segment sinking current-except pin AB4 & POL (mA) | 8 |
| Display driver segment sinking current-only pin AB4 (mA) | 16 |
| Display driver segment sinking current-only pin POL (mA) | 7 |
Có thể sử dụng để đo điện áp analog và có thể đo điện áp từ -15 đến +15V với độ phân giải 3 ½ bit. Có độ phân giải 3 ½ bit có nghĩa là, có thể hiển thị các giá trị digital từ 0000-1999. Phạm vi đo điện áp nhỏ hơn hoặc bằng điện áp cung cấp là ± 15V.
Không yêu cầu các vi điều khiển để sử dụng. Vì nó được tích hợp sẵn 2 kênh analog và bộ điều khiển hiển thị. Mặc dù nó có nhiều ứng dụng, nhưng chủ yếu được sử dụng để thiết kế vôn kế, ampe kế và đồng hồ đo nhiệt độ analog.
ICL7107 có chân số 38, 39 và 40 để kết nối mạch RC để thiết lập tần số của bộ dao động. Tần số này được xác định bởi f = 0,45 / RC. Nhưng các giá trị của mạch RC phải theo các giới hạn sau:
C OSC > 50pF
R OSC > 50kΩ
F OSC = 48kHz
Tần số hoạt động tối đa là 48KHz. Ví dụ: nếu bạn muốn vận hành bộ điều khiển hiển thị với tần số 48KHz, hãy chọn các giá trị sau của điện trở và tụ điện:
C OSC = 100pF
R OSC = 100KΩ
Sau khi thực hiện các điều chỉnh xung clock, nên cấp một điện áp tham chiếu cho bộ chuyển đổi ADC. Giá trị của điện áp đo được hiển thị trên màn hình LED. Số lượng hiển thị có thể được tính bằng công thức:
Số chữ số hiển thị = 1000 x Vref / Vin
Chân 35 và chân 36 chịu trách nhiệm thiết lập điện áp tham chiếu. Ví dụ, nếu đặt điện áp tham chiếu là 5V và Vin là 5V. Chúng ta sẽ thấy số 1000 trên led 7 đoaạn. Mạch bên dưới cho biết việc sử dụng ICL7107 để hiển thị đầu ra điện áp lên đến 200mV.
Các mạch ví dụ vôn kế, ampe kế và cảm biến nhiệt độ sử dụng bộ điều khiển hiển thị này. Sơ đồ mạch dưới đây cho thấy một vôn kế có thể đo hiệu điện thế trong khoảng từ 0 đến 5V.
https://youtu.be/T7QQ-3P01sA
Các ứng dụng
Có các package DIP và MQFP 40 chân. Hình ảnh dưới đây là hình 2D của package PDIP.
>>> Mời anh em xem thêm:
