数字显示温度计的PCB设计制作过程

2.下料：按尺寸剪切敷铜板，并用细砂纸打磨光，清洁

3.将打印的PCB底层图用热转印机转印到敷铜板上

4.修板：

用快干漆将少量没有印好的线条修补好

5.腐蚀：将印好了电路板图的敷铜板放入三氯化铁溶液中腐蚀。溶液浓度高、温度高则腐蚀速度快，但浓度和温度要合适。腐蚀时间要掌握好。

6.清洗、晾干

7.钻孔

选择直径合适的钻头：集成电路引脚及一般电阻、电容用0.8mm直径的钻头，如有元件引脚较粗，可以根据测量值，换相应大些直径的钻头。钻孔过程中，钻头尽量插入夹具深一些，并且夹具要拧紧。

8.除去铜膜上的油墨

用有机溶剂(酒精、香蕉水、丙酮等)擦除覆盖在铜膜线上的油墨，没有上述溶剂时，也可以用砂纸擦除。

9.打磨并检查电路板

除去油墨后，用较细的砂纸将铜膜线打磨光亮。打磨越好，越好焊接。不过不可打磨过度，以免铜膜厚度损耗过多。打磨后，用面巾纸清洁干净。

检查电路板：用万用表检查PCB上线条间有无短路、断路。有短路要割断，有断路要搭上焊锡，将其连接好。

10.上助焊剂

将松香溶于无水酒精中制作成助焊剂待用。注意助焊剂的浓度要合适。过浓，干燥后不光亮，过稀，助焊性能较差。

用毛刷将酒精松香焊剂均匀地涂在清洁后的PCB板，涂刷时，将PCB板垂直放置，以免焊剂堵塞钻孔。涂刷一遍即可，涂刷次数过多容易起皱纹，不光亮。

将涂刷酒精松香焊剂的PCB放置在阳光下凉干或自然凉干。ICL7107为十进制双积分式3位半模数转换器，精度为±2LSB(最低有效位)，当其典型基准电压分别为100.0 mV和1000 mV，并选用对应的外围电路积分电阻、积分电容时，可构成满度量程为200 mV和 2000 mV 2种电 路。

ICL7107的输出显示数字N，输入电压，基准电压 VREF的关系为：

N = 1000×

式中N仅为输出显示数字值，其小数点位置需要另行设置。显然，当基准电压VREF小于其典型基准电压(100.0 mV和 1000 mV)时 ，输出显示数字N 将被扩大;而基准电压VREF大于其典型基准电压 (100.0 mV和 1 000 mV)时，输出显示数字N将被缩小。

4 ICL7107芯片工作原理分析

ICL7107集成电路内部有模拟和数字电路2部分。模拟电路由转换开关和运放等组成，以实现信号采样和积分，它采用差动输入，输入阻抗1O10Ω。数字电路由计数器、锁存器、控制逻辑和显示译码器组成。输入的模拟信号电压值首先转换成一个与之成正比的时间宽度信号，然后在这个时间宽度里对固定频率的时钟脉冲进行计数，则计数结果就是正比于输入模拟信号的数字，最后进行数字的锁存和译码显示。转换周期分为3个阶段：自动稳零(AZ)阶段、信号积分(INT)阶段、反积分(DE)阶段，其时间分别为：

(1)自动稳零阶段(AZ)

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

(2)信号积分阶段(INT)

对输入模拟信号进行积分，时间是固定的：TINT= l000×TCL

(3)反积分(DE)阶段

这个阶段是实现对与输入信号极性相反的参考电压VREF进行积分，反相积分的最大时间为： T(DE)MAX =2000×TCL

从反积分开始到积分器输出回到模拟公共端(C00M0N)电压 VCOM的时间正比于输入模拟电压的大小，其数字读数为：

N = 1000×

在反积分期的输入时钟脉冲数最大值是 2000，当等于或超过 2000时溢出，当不足2000时，只要反相积分期结束，即转入自动稳零期。综上，A/D转换的 3个阶段共需 4000个TCL时钟周期，因为振荡周期 4分频 TCL，所以整个转换时间为 16000个Tosc(振荡周期)。