ICL7107是现时一种在数字仪表领域上应用非常广泛的三位半A/D转换器，它的用途非常广泛，不仅可以用于制作数字显示电压表，电路稍加改造，还可以用于制作数字电流表和数字温度计等实用的电路或仪表。
ICL7107是一种高性能，高效率，低功耗的三位半A/D转换器电路。它集成了七段译码器，显示驱动器，参考源和时钟系统，并且可以直接驱动发光二极管。ICL7107芯片将高精度，低成本和通用性非常好地集于一身，而且极性误差小于一个字。真正的差动输入和差动参考源在各种各样的系统中都发挥了非常大的作用。而且，只要用十来个作用的无源电子元件和LED发光管就可以与ICL7107构成一个具有高性能的仪表面板，充分表现出ICL7107芯片的低成本还有电路设计简单等优点。
ICL7107芯片共有40个引脚，芯片的第一脚，是将芯片正放，眼睛面对芯片的型号字符，在芯片的左下方就是它的第一脚。当知道了那个脚是第一脚，按照逆时针方向排列，依次是第二引脚到第四十引脚。
芯片的第一引脚是供电，需要接入DC5V的电压。第36引脚是基准电压，正确数值时100mv，第26引脚是负电源引脚，它的电压数值是负的，最好是-3.2v到-4.2v左右，不能够是正电压或者零电压。芯片第31引脚是信号输入引脚。
芯片的电源地是21脚，模拟地是32脚，信号地是30脚，基准地是35脚，在通常的情况下，这四个引脚都接地。下面给出ICL7107芯片的管脚排列图，如图4所示：
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图4 ICL7107的管脚排列图
表2为ICL7107芯片的各种极限参数的表格，包括工作温度、储存温度、热阻和最大结温等。
表2 ICL7107的极限参数
参数类型 电源电压 电源电压 电源电压 模拟输入电压 参考源输入 时钟输入 时钟输入 工作温度 贮存温度 热阻
型号 ICL7106 ICL7107 ICL7107 ICL7106/ICL7107 ICL7106/ICL7107
ICL7106 ICL7107 ICL7106/ICL7107 ICL7106/ICL7107 ICL7106/ICL7107
符号 V+~V- V+~GND V-~GND Topr Tstg
参数范围 15 6 -9 V+~V- V+~V- TEST~V+ GND~V+ 0~70 -65~150 50
单位 V V V ℃ ℃ ℃/W
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最大结温 ICL7106/ICL7107 150 ℃
3 可调稳压直流电源的设计
3.1 可调稳压直流电源的基本组成
稳压电源一般分为五部分，由变压器降压电路，全桥整流电路，滤波电路，稳压电路和保护电路组成。
稳压电源电路图如图5所示。
D6U1LM317L3VIADJ1N4002VO2TR1BR1D1DIODE-LED1R3200RD51N4002C510uC12200uC20.1uQ1R2R4C310uPOT9013R5R6C4DF005MTRAN-2P2SR11k 图5 稳压电源电路原理图
Lm317可调式集成稳压电源的原理图如图5所示，只要接线正确，一般能良好地实现它的功能。交流220V电压经过电源变压器降压整流后得到直流电压Vin，电压Vin经过滤波电路输入到集成稳压器的输入端，在集成稳压器输出端课调出1.25V-20V（可调范围取决于R2和R3的取值，最大范围可以从1.25V调到37V。）的电压。
为获得较高的输出电压值，LM317稳压器的调节端与地之间的电阻R2值及其压降往往较大，在R2两端并接一个不小于10uF的电容C3，可有效地抑制输出端的纹波。由于稳压器在1∶1的深度负反馈下工作，当输出端负载为容性的某一值时，稳压器有可能出现自激现象。因此，在稳压器的输入端接入0.1uF的电容C2，输出端接入10uF的电解电容C5，提供足够的电流供给，同时可以防止可能发生的自激振荡以及减小高频噪声和改善负载的瞬态响应。当输入端发生短路时，C5通过稳压器的调整管放电，C5值较大，则放电时的冲击电流很大，电压会通过稳压器内部的输出晶
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体管放电，可能造成输出晶体管发射结反向击穿。为此，在稳压器两端并接二极管D6，输入端短路时C5通过D6放电，保护LM317稳压器。
3.2 整流滤波电路
因为课题需要5V-12V的稳压直流电，所以需要用到220V转18V的变压器把高压的交流电转成低压交流电。因为课题不需要用到20V以上的电压，所以应该选用18V-24V的变压器，这样可以降低LM317集成芯片的功耗，达到低功耗，高效率的要求。 3.2.1 整流电路
整流电路的任务是将交流电变换成直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的关键元件。在小功率整流电路中，常见的集中整流电路有单相半波、全波、桥式和倍压整流电路。本设计采用单相桥式整流电路。
单相桥式整流电路是工程上最常用的单相整流电路。在工作时，电路中的四只二极管都是作为开关运用，当正半周时，二极管V1、V3导通（V2、V4截止），在负载电阻上得到正弦波的正半周；当负半周时，二极管V2、V4导通（V1、V3截止），在负载电阻上得到正弦波的负半周。在负载电阻上正、负半周经过合成，得到的是同一个方向的单向脉动电压。桥式整流电路原理图如图6所示。
V4V1RLV3V2 图6 桥式整流电路原理图
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选择二极管要依据二极管的反向耐压VRM和正向电流IF。由于滤波电容的容量愈大，二极管导通角愈小，通过二极管脉冲电流的幅度愈大，因此，整流管的幅值电流必须加以考虑。流过整流管的平均电流：
ID?Ii2
Ii?IR2?Io
IR2?IR1?Iadj?0.01AID?0.01?Io2
式中Ii 为稳压器的输入电流，IR1、IR2、Iadj 分别为流过R1、R2，以及调整端的电流，则：
考虑到电容充电电流的冲击，正向电流一般取平均电流的2～3 倍。二极管最大反向电压：
Udmax?2U2?21.2Ui
式中U2为电源变压器次级电压有效值，Ui为整流输出电压(即稳压器输入电压)。为了保证稳压器LM317稳定运行，输入电压Ui与输出电压U0之差一般在5～15V范围，取Ui-U0=10V，得：
Udmax?1.2Ui?1.2(Uo?10)?12?1.2Uo式整流电路电压和电流波形如图7所示。
设计时可考虑一定的余量。根据计算，1N4007的二极管符合设计要求，可以用作整流桥。桥
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