數字顯示溫度計的PCB設計制作過程

2.下料：按尺寸剪切敷銅板，并用細砂紙打磨光，清潔

3.將打印的PCB底層圖用熱轉印機轉印到敷銅板上

4.修板：

用快干漆將少量沒有印好的線條修補好

5.腐蝕：將印好了電路板圖的敷銅板放入三氯化鐵溶液中腐蝕。溶液濃度高、溫度高則腐蝕速度快，但濃度和溫度要合適。腐蝕時間要掌握好。

6.清洗、晾干

7.鉆孔

選擇直徑合適的鉆頭：集成電路引腳及一般電阻、電容用0.8mm直徑的鉆頭，如有元件引腳較粗，可以根據測量值，換相應大些直徑的鉆頭。鉆孔過程中，鉆頭盡量插入夾具深一些，并且夾具要擰緊。

8.除去銅膜上的油墨

用有機溶劑(酒精、香蕉水、丙酮等)擦除覆蓋在銅膜線上的油墨，沒有上述溶劑時，也可以用砂紙擦除。

9.打磨并檢查電路板

除去油墨后，用較細的砂紙將銅膜線打磨光亮。打磨越好，越好焊接。不過不可打磨過度，以免銅膜厚度損耗過多。打磨后，用面巾紙清潔干凈。

檢查電路板：用萬用表檢查PCB上線條間有無短路、斷路。有短路要割斷，有斷路要搭上焊錫，將其連接好。

10.上助焊劑

將松香溶于無水酒精中制作成助焊劑待用。注意助焊劑的濃度要合適。過濃，干燥后不光亮，過稀，助焊性能較差。

用毛刷將酒精松香焊劑均勻地涂在清潔后的PCB板，涂刷時，將PCB板垂直放置，以免焊劑堵塞鉆孔。涂刷一遍即可，涂刷次數過多容易起皺紋，不光亮。

將涂刷酒精松香焊劑的PCB放置在陽光下涼干或自然涼干。ICL7107為十進制雙積分式3位半模數轉換器，精度為±2LSB(最低有效位)，當其典型基準電壓分別為100.0 mV和1000 mV，并選用對應的外圍電路積分電阻、積分電容時，可構成滿度量程為200 mV和 2000 mV 2種電 路。

ICL7107的輸出顯示數字N，輸入電壓，基準電壓 VREF的關系為：

N = 1000×

式中N僅為輸出顯示數字值，其小數點位置需要另行設置。顯然，當基準電壓VREF小于其典型基準電壓(100.0 mV和 1000 mV)時 ，輸出顯示數字N 將被擴大;而基準電壓VREF大于其典型基準電壓 (100.0 mV和 1 000 mV)時，輸出顯示數字N將被縮小。

4 ICL7107芯片工作原理分析

ICL7107集成電路內部有模擬和數字電路2部分。模擬電路由轉換開關和運放等組成，以實現信號采樣和積分，它采用差動輸入，輸入阻抗1O10Ω。數字電路由計數器、鎖存器、控制邏輯和顯示譯碼器組成。輸入的模擬信號電壓值首先轉換成一個與之成正比的時間寬度信號，然后在這個時間寬度里對固定頻率的時鐘脈沖進行計數，則計數結果就是正比于輸入模擬信號的數字，最后進行數字的鎖存和譯碼顯示。轉換周期分為3個階段：自動穩零(AZ)階段、信號積分(INT)階段、反積分(DE)階段，其時間分別為：

(1)自動穩零階段(AZ)

TAZ =1O00×TCL-(2000×TCL -1000×TCL ×lN/VREF

(2)信號積分階段(INT)

對輸入模擬信號進行積分，時間是固定的：TINT= l000×TCL

(3)反積分(DE)階段

這個階段是實現對與輸入信號極性相反的參考電壓VREF進行積分，反相積分的最大時間為： T(DE)MAX =2000×TCL

從反積分開始到積分器輸出回到模擬公共端(C00M0N)電壓 VCOM的時間正比于輸入模擬電壓的大小，其數字讀數為：

N = 1000×

在反積分期的輸入時鐘脈沖數最大值是 2000，當等于或超過 2000時溢出，當不足2000時，只要反相積分期結束，即轉入自動穩零期。綜上，A/D轉換的 3個階段共需 4000個TCL時鐘周期，因為振蕩周期 4分頻 TCL，所以整個轉換時間為 16000個Tosc(振蕩周期)。