如圖所示,溫度計由數字式溫度傳感器、單穩(wěn)定時電路、計數電路、譯碼、驅動和LED數碼管等組成。測溫范圍為0~50攝氏度,精度0.1攝氏度,數字顯示。線路簡單、直觀。
溫度探頭采用SWC數字式集成溫度傳感器AD590(或類似型號)。該器件是將感溫元件與模數轉換(A/D)集于一體,將溫度量轉換為數字量,以串行脈沖個數表示其所測溫度度數。標定每個脈沖表示0.1攝氏度的溫度增量,則0~50攝氏度應對應輸出0~500個脈沖。它的轉換速度小于50ms,電源電壓為12V和正負2V,輸出脈沖頻率15kHz。
根據AD590溫度傳感器的測溫原理,不難設計出溫度計的電路圖。IC1(555)和R2、C1等組成單穩(wěn)定時電路,產生定時寬度為td=1.1R2C1,約為50ms的閘門,加至SWC的K極和計數器的10、12腳。IC2采用3位BCD碼計數器,IC1的輸出經C3、R5微分后,以正脈沖作為IC2的計數清零脈沖。SWC的K極加進50ms的閘門脈沖后,即啟動,輸出的串行脈沖,經VT1放大后,加到IC2的11腳進行計數。IC3采用BCD-七段鎖存/譯碼/驅動器CD4511,將IC2送出的BCD碼進行譯碼,并驅動共陰極七段LED數碼管,進行動態(tài)顯示。
圖b是IC1、IC2的主要波形圖。