数字温度计设计
数字温度计设计
目录摘要 (I)Abstract (II)1 电路设计 (1)1.1温度测量电路设计 (1)1.2 A/D转换电路的设计 (2)1.3显示电路设计 (4)1.4总体电路 (5)2 仿真结果 (6)3 实物展示 (8)4 心得体会 (9)参考文献 (10)摘要数字温度计的设计，首先需要采集温度信号，而测量对象温度是连续变化的物理量，是模拟量，这种模拟量可由变换器或传感器进行测量，并通常以模拟电压或电流的形式输出，当数字计算机参与控制时，要求输入信号为数字量，所以，必须先把模拟量变换成数字量，才能被数字计算机接受。
采集到的温度信号以电压或电流形式输出，经由模数转换电路，将模拟信号变为数字信号并显示出来。
关键词：温度采集，模数转换电路，数字显示AbstractThe design of the digital thermometer, we first need to collection temperature signal, but measuring temperature object is continuous variation of the physical quantities, is an analog, the simulation quantity can be measured by the converter or sensors, and often in the simulation of the output voltage or current form, while the digital computer in control, the requirements for the digital quantity input signal, so, must first quantitative change into the digital quantity simulation, can be a digital computer accept. The collected temperature signal to voltage or current form output, via analog to digital converter circuit, analog signal into a digital signal and displayed.Keywords: temperature gathering, transform circuit module, digital display1 电路设计AD590温度传感器可以实现对温度信号的采集，并且以电流的形式输出，电流信号经由运放和偏置电阻，将电流信号转换为电压信号，电压信号经由模数转换电路变为数字信号，再经过译码器以及数码管显示电路在数码管上显示温度。
(数电)数字温度计的设计
数字温度计的设计一、总体方案的选择1.拟定系统方案框图（1）方案一：本方案采用AD590单片集成两段式敢问电流源温度传感器对温度进行采集，采集的电压经过放大电路将信号放大，然后经过3.5位A/D转换器转换成数字信号，在进行模拟/数字信号转换的同时, 还可直接驱动LED显示器,将温度显示出来。
系统方框图如下：图1.1 系统方案框图（2）方案二：使用数字传感器采集温度信号，然后将被测温度变化的电压或电流采集过来放大适当的倍数，进行A/D转换后，将转换后的数字进行编码，然后再经过译码器通过七段数字显示器将被测温度显示出来。
图1.2系统方案框图2. 方案的分析和比较方案一中的模数转换器ICL7107集A/D转换和译码器于一体，可以直接驱动数码管，不仅省去了译码器的接线，使电路精简了不少，而且成本也不是很高。
ICL7107只需要很少的外部元件就可以精确测量0到200mv电压，AD590可以将温度线性转换成电压输出。
而方案二经过A/D转换后，需要先经过编码器再经过译码器才能将数字显示出来。
比较上述两个方案，方案一明显优越于方案二，它用AD590采集温度信号，用ICL7107驱动数码管直接实现数字信号的显示，实现数字温度计的设计；省去了另加编码器和译码器的设计，所以线路更简单、直观；即采用方案一。
二、单元电路的设计通过AD590对温度进行采集，通过温度与电压近乎线性关系，以此来确定输出电压和相应的电流，不同的温度对应不同的电压值，故我们可以通过电压电流值经过放大进入到A/D 转换器和译码器，再由数码管表示出来。
2.1传感电路AD590是半导体结效应式温度传感器，PN 结正向压降的温度系数为-2mV/℃ , 利用硅热敏晶体管PN 结的温度敏感特性测量温度的变化测量温度,其测量温度范围为-50～150。
AD590输出电流值(μA 级)等于绝对温度(开尔文)的度数。
使用时一般需要将电流值转换为电压值, 如图2.1.1图中,Ucc 为激励电压, 取值为4～40 V;输出电流I0以绝对温度零度-273℃为基准, 温度每升高1℃ ,电流值增加1μA。
数字温度计的设计
数字温度计的设计一、课程设计目的：通过《电子系统设计》课程设计，使掌握现代电子系统设计的方法和计原则以及使用Protel软件进行原理图和PCB板图设计的方法。
进一步加深对电子系统设计和应用的理解。
二、课程设计的内容及要求1）数字温度计的设计内容：①数字式温度计测温范围在-55~125℃，误差在±0.5℃以内。
②显示部分可以采用LED数码管直读显示（四连排LED数码管）。
③可以用键盘（至少4个）设置温度的上/下限，当温度不在范围内时，启动报警装置。
④发声器件为8Ω、0.25W动圈式扬声器；2）课程设计要求：1）独立设计原理图及相应的硬件电路。
2）独立焊接电路板并对电路板调试。
3）针对选择的设计题目，设计系统软件。
软件要做到：操作方便，实用性强，稳定可靠。
4）设计说明书格式规范，层次合理，重点突出。
并附上设计原理图、电路板图及相应的源程序。
三、总体设计方案本设计以检测温度并显示温度提供上下限报警为目的，按照系统设计功能的要求，确定系统由5个模块组成：主控器[4]、测温电路，报警电路，按键电路及显示电路。
系统以DS18B20为传感器用以将温度模拟量转化为电压数字量以总线传入单片机，以AT89S52为主芯片，在主芯片对DS18B20传入的温度值进行处理，由单片机程序控制，将经处理后的温度由LED数码管显示出来。
本系统具有电路简洁，性能可靠等特点，易于实现。
图3-1 数字温度计设计总体的原理图3.1 温度的检测每次测温由单片机向测温传感器发出特定脉冲，测温传感器能够检测到脉冲并做相应的工作。
传感器将模拟温度信号经过采集，数字处理，放大后输出。
DS18B20使用一个单线接口发送或接受信息，因此在单片机和DS18B20之间只需要一条线链接，用于读写和温度转换的电源可以从数据线获得，无需外接电源。
3.2 数字信号的处理送入单片机内部的数字信号经过单片机的处理，将数据用LED 数码管显示出来。
其处理过程主要由单片机能存储的程序进行控制。
数字温度计设计.doc
引言 (1)第一章系统总体方案及硬件设计 (2)1.1设计方案选择 (2)1.2系统基本组成 (2)1.3 原理图 (3)1.4模块简介 (3)1.4.1 主控制器 (4)1.4.2 显示电路 (4)1.4.3温度传感器 (4)1.4.4报警温度调整按键 (5)第二章软件设计 (6)2.1主程序流程图 (6)2.2读出温度子程序 (7)2.3温度转换命令子程序 (7)2.4 计算温度子程序 (8)2.5 显示数据刷新子程序 (8)第三章电路仿真 (9)第四章电路板制作过程 (10)4.1 原理图编辑 (10)4.2 PCB制作 (11)第五章心得体会 (12)附录一 (13)参考文献 (21)温度是工农业生产中最常见的工艺参数之一，与产品质量、生产效率、安全生产等密切相关，因此在生产过程中常需对温度进行检测和监控。
相比于传统的液体温度计，数字温度计具有读数直观，测量时间短等特点，其应用十分广泛。
常用于温度测量的传感器有金属热电阻、热敏电阻、热电偶等。
动手操作硬件进行要受到各种条件的约束。
而用软件对实验进行模拟则不仅没有时间、地点的限制，还使实验更加方便快捷，减少了硬件操作中一些偶然因素的影响。
本次课程设计重点在加深对单片机知识的认识，用Protues软件进行模拟实验，可以得到比硬件操作更加快速和准确的实验结果，修改设计方案更便捷。
Protues软件是实验很好的辅助工具，使我们充分理解理论知识而不会受到硬件的限制。
将Keil软件与Protues软件联调使用，可以在计算机上模拟实现单片机所有硬件的功能，有助于我们对单片机知识的理解。
做本课题的所用到的知识是我们学过的模拟电子电路以及数字逻辑电路等，当然还用到了刚刚学过不久的单片机知识。
本次课设是把理论和实践结合起来，这不但可以锻炼自己的动手能力，而且还可以加深对数字逻辑电路和模拟电子电路的学习和理解。
同时也激起了我学好单片机的斗志。
第一章系统总体方案及硬件设计1.1设计方案选择方案一由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D 转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来。
数字式温度计设计
数字温度计的设计与实现一、设计目的１．了解DS18B20数字式温度传感器的工作原理。
２．利用DS18B20数字式温度传感器和微机实验平台实现数字温度计。
二、设计内容与要求采用数字式温度传感器为检测器件，进行单点温度检测。
用数码管直接显示温度值，微机系统作为数字温度计的控制系统。
１．基本要求：(1)检测的温度范围：0℃～100℃，检测分辨率 0.5℃。
(2)用4位数码管来显示温度值。
(3)超过警戒值（自己定义）要报警提示。
２．提高要求(1)扩展温度范围。
(2)增加检测点的个数，实现多点温度检测。
三、设计报告要求１．设计目的和内容２．总体设计３．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明４．软件设计框图及程序清单５．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法）四、数字温度传感器DS18B20由DALLAS半导体公司生产的DS18B20型单线智能温度传感器,属于新一代适配微处理器的智能温度传感器,可广泛用于工业、民用、军事等领域的温度测量及控制仪器、测控系统和大型设备中。
它具有体积小，接口方便，传输距离远等特点。
1.DS18B20性能特点DS18B20的性能特点：①采用单总线专用技术，既可通过串行口线，也可通过其它I/O 口线与微机接口，无须经过其它变换电路，直接输出被测温度值（9位二进制数，含符号位），②测温范围为-55℃-+125℃，测量分辨率为0.0625℃,③内含64位经过激光修正的只读存储器ROM ，④适配各种单片机或系统机，⑤用户可分别设定各路温度的上、下限，⑥内含寄生电源。
2. DS18B20内部结构DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM,温度传感器,非挥发的温度报警触发器TH 和TL,高速暂存器。
64位光刻ROM 是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列号。
64位ROM 结构图如图2所示。
不同的器件地址序列号不同。
DS18B20的管脚排列如图1所示。
图1 DS18B20引脚分布图图2 64位ROM 结构图 DS18B20高速暂存器共9个存储单元，如表所示： LSBMSB 8位检验CRC 48位序列号 8位工厂代码（10H ）以12位转化为例说明温度高低字节存放形式及计算：12位转化后得到的12位数据，存储在18B20的两个高低两个8位的RAM中，二进制中的前面5位是符号位。
数字电路温度计设计
数字电路温度计设计全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：数字电路温度计设计数字电路温度计的设计原理主要是利用数字电路的优势，通过传感器将物体的温度信号转换为电信号，再通过数字电路进行处理和显示，从而实现温度的测量和显示。
数字电路温度计的设计原理主要包括传感器、模数转换器、显示器等几个关键部分。
首先是传感器部分，传感器是将温度信号转换为电信号的关键部件。
常用的传感器有热敏电阻、热电偶、半导体传感器等。
传感器的选择直接影响到数字电路温度计的测量精度和灵敏度。
在设计数字电路温度计时，我们需要根据实际需求选择合适的传感器，以确保温度测量的准确性。
最后是显示器部分，显示器是将数字信号转换为可视化信息的关键部件。
在设计数字电路温度计时，我们通常选择LED数码管、液晶显示屏等作为显示器。
显示器的选择不仅要考虑显示效果和美观度，还要考虑功耗、驱动电路等因素。
通过合理选择和设计显示器，我们可以实现数字电路温度计的数据显示和人机交互功能。
数字电路温度计的工作原理主要是通过传感器实时监测物体的温度变化，将温度信号转换为电信号后经过模数转换器转换为数字信号，最终通过显示器显示出温度数值。
在工作过程中，数字电路温度计还可以设置报警功能，当温度超出设定范围时会发出警报，提醒使用者及时处理。
制作数字电路温度计的流程主要包括以下几个步骤：第一步，设计电路原理图。
根据数字电路温度计的设计要求，我们需要设计出完整的电路原理图，包括传感器、模数转换器、显示器等各个部分的连接关系和工作原理。
第三步，焊接电路板。
在选择好电子元器件后，我们需要进行电路板的焊接工作，将各个元器件按照设计原理图连接到电路板上，并进行焊接和固定，以组成完整的数字电路温度计电路。
第四步，进行测试和调试。
在焊接完成后，我们需要进行测试和调试工作，确保数字电路温度计正常工作。
在测试中，我们需要测试传感器的灵敏度、模数转换器的精度和显示器的正确性等。
第五步，封装和外壳设计。
数字温度计系统详细设计报告
数字温度计系统详细设计报告一设计要求1.1.系统功能要求对于设计的数字温度计系统，主要是以AT89C51(AT89C52)单片机为控制核心，采用高精度的传感器(DS18B20）对需要测量的周围温度进行周期性的测量，并用简单的通信技术，数码管显示技术，误差修正等技术，以最新的DS18B20温度传感器作为测量元件，构成一个较简单的温度测量系统。
并最终能实现对周围环境中的温度数据的精确采集，加以处理后显示在由数码管组成的显示器上。
1.2.其他要求：该测量系统尽量做到体积小、精度较高、数据传输可靠性高、功耗低、功能易扩展，对周围环境的适应性要强。
另外从经费方面除了特殊元件外，本着一切在能实现功能的基础上从简选择的原则。
2.1方案论证与选择该系统主要由温度测量和数据采集两部分电路组成，实现的方法有很多种，下面将列出两种在日常生活中和工农业生产中经常用到的实现方案（1）温度采集电路方案一采用热电偶温差电路测温，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成，热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。
通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。
数据采集部分则使用带有A/D 通道的单片机，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D 转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来。
热电偶的优点是工作温度范围非常宽，且体积小，但是它们也存在着输出电压小、容易遭受来自导线环路的噪声影响以及漂移较高的缺点，并且这种设计需要用到A/D 转换电路，感温电路比较麻烦。
系统主要包括对A/D0809 的数据采集，自动手动工作方式检测，温度的显示等，这几项功能的信号通过输入输出电路经单片机处理。
此外还有复位电路，晶振电路，启动电路等。
故现场输入硬件有手动复位键、A/D 转换芯片，处理芯片为51 芯片，执行机构有4 位数码管、报警器等。
数字温度计的设计4
一、总体设计思想1.基本原理传统的测量方法，大都使用那些利用固、液体的热膨胀原理而制造的传统温度计，它们都具有一定的局限性，特别是在深度和远距离测温场合中，其不足表现的更为突出。
本文所述的电子温度计完全克服了传统温度计的缺点，它是使用温度传感器将温度信号转化为电信号，然后进行温度指示的。
数字温度计一般由温度传感器、放大电路、模数转换、译码显示等几个部分组成。
温度传感器A/D变换器放大电路译码器显示器图1数字温度计(1)温度传感器温度是最普通最基本的物理量，用电测法测量温度时，首先要通过温度传感器将温度转换成电量，温度传感器有热膨胀式（双金属元件和水银柱开关），温差电势效应电压式（热电偶），电阻效应式电阻温度计（有铂、镍及镍铁合金和热敏电阻）。
半导体感受式（测温电阻、二极管和集成电路器件）。
（2）温度检测电路温度检测电路是将温度信号转化为电流信号，再转化为相应的电压信号以便测量。
（3）A/D转换及显示电路A/D转换主要的任务是对模拟电信号进行分析，将其信号转换成数码显示出来，可能的话还可以对信号进行分析预处理。
这里也主要是采用MC14433芯片，采用这个芯片可以大大减少A/D转换及译码电路，因为它本身输出就是BCD码，而且是按十进制位串行输出的，同时它还包含了时序电路即用来串行输出用扫描显示用的电路及超过适用范围时发出提示信号，极大简化了电路，从而提高了电路的稳定性及减少功耗。
(4)温度的数字显示运算放大器输出电压需经A/D变换、译码器送至数码管显示。
应注意显示的温度数值与电压之间的换算关系。
2.系统框图主控制器LE D 显示温度传感器复位电路位时钟振荡报警点按键图2 总体设计方框图二、设计步骤和调试过程1、总体设计电路原理图图5 总体电路2、模块设计和相应模块程序（1）．温度传感器为了提高精度，扩大测量范围，在A/D转换前还要将信号加以放大并进行零点迁移，因而一个高稳定性的、高精度的放大电路是必须的。
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数字温度计设计 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】电子技术课程设计报告（数字温度计）姓名：学号：专业年级：电信111指导教师：设计时间：2013/06/17-2013/06/27第一章引言科技的高速发展，科技产品在不断的的更新。
传统的温度计已经不能满足人们对温度准确度和精确度的要求。
这些参数的获取都需要有高科技做保证，在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
测量温度的关键是温度传感器，温度传感器随着温度而引起的物理参数变化有：膨胀，电阻，电容，电动势，磁性能，频率，光学特性及热噪声等等。
温度传感器的发展经历了三个发展阶段：传统的分立式温度传感器、模拟集成温度传感器、智能集成温度传感器。
当今信息化时代展过程中，各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件已经成为各个应用领域中不可缺少的重要技术工具。
传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节，是现代信息产业的源头，又是信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。
可见理解和撑握传感器的知识与技术有着其极重要的意义。
对采集的信息都希望用最直接的方式显示出来，但是传感器所采集的信息是模拟的信号，并且信号是非常微小的，需要用放大器进行放大。
模拟信号不能直接用数字仪器直接显示，通过模数转换之后就可以将模拟量转变成数字量，在通过数码管进行显示。
有些可以直接与单片机链接。
数码管有共阳极与共阴极两类，本次设计采用的是共阳极的七段数码管。
第二章设计任务与要求①设计任务：设计一数字温度计，将测量的温度值转换为数字量并显示出来，即将收集的模拟的信号转换成数字信号。
②设计要求：必须选择一个温度传感器，并且所设计的数字温度计测量的范围为0-100℃,采用数模转换（单片机除外），LED数码管进行数字显示。
第三章设计方案设计方案主要包括温度的采集与信号的放大，数模转换，数码显示三部分。
温度的改变会影响一些电阻的阻值，温度传感器是通过物体随温度变化而变化的特性来测量的。
一般采用阻值的变化与温度的变化有线性关系的电阻来采集温度，最后通过阻值的变化来反映出温度。
Pt100铂热电阻与温度之间存在着线性的关系，通过阻值的变化可以得到对应的温度。
有些是采用热电偶的方式，温度检测部分可以使用低温热偶，热电偶由两个焊接在一起的异金属导线所组成。
热电偶产生的热电势由两种金属的接触电势和单一导体的温差电势组成。
通过将参考结点保持在已知温度并测量该电压，便可推断出检测结点的温度。
本次课程设计主要用LM35,温度传感器，它能集温度的采集与放大于一身的传感器，而且采用LM35的电路比较简单，于其内部已将采集的信号进行放大。
3-2模数转换：数模转换就是将采集的温度模拟信号转换为数字信号，能够被数码管识别的数字信号。
AD0809,等都是模数转换器，只是AD0809是与单片机搭配电路比较简单，但是该课程设计不能用单片机。
TC7107与MC14433都是三位半的模数转换器，其可以直接与数码管进行连接显示。
但是MC14433在仿真软件protues中没有，所以只能采用TC7107。
3-3数码显示：数码显示就是将TC7107转换成的数字信号进行显示。
一般数码管有共阳极与共阴极两类，共阳与共阴的只要区别就是其公共端是接阳极还是接阴极，如果接阴极就为共阴极，反之为共阳极。
数码管根据不同的信号显示不同的值，但是一个数码管只能显示0—9还有负号与小数点。
0—9的显示主要是其a~g管脚的组合显示。
第四章设计原理与电路4-1温度传感器原理：温度传感器主要就是LM35，由于它采用内部补偿，所以输出可以从零度开始。
LM35系列是精密集成电路温度传感器，其输出的电压线性地与摄氏温度成正比，比按绝对温标校准的线性温度传感器还得多。
其主要的优点有：●在摄氏温度下直接校准。
●+10mV/℃线性刻度系数。
●在25℃时确定℃的精度。
●适合于远程应用。
●工作电压范围广（4—30）。
●低功耗，小于60uA。
●非线性仅为±1/4℃。
●输出阻抗，通过1mA电流时仅为。
LM35有多种不同的封装型式，在常温下，LM35不需要额外的校准处理就能达到±1/4℃的准确率。
其电源供电有单电源与双电源供电两类，正负双电源的供电模式可提供负温度的量测；两种接法的静止电流-温度关系，在静止温度中其输出的电压与温度之间是线性的关系，也就是说当温度问10℃时期输出的电压时。
这一主要的特性使得温度的测量得到简化。
所以LM35作为传感器，一般你有三个管脚，如图4-1所示1管脚接电源，选取+5V 电源，3管脚接地，2管脚为输出端口，接TC7107的输入管脚。
直接将LM35接在电路中就可以仿真温度计，感受温度的变化。
LM35VCC （4—30℃）GNDOUT1 32 图4-1 图4-2图4-34-2模数转换原理：数字温度计将采集的模拟的信号转换为数字信号，并能通过数码管显示出来，采用TC7207三位半的A/D转换器进行模数转换。
它能直接驱动7段数码管进行数码显示，最后可得温度的数字信号。
TC7107是高性能，低功耗的三位半的A/D转换器，它自身包含七段数码显示器，显示驱动器，参考源和时钟系统。
三位半是十进制数0000-1999。
所谓三位是指个位，十位，百位，其数字显示范围是0—9而半位是指千位数，它不能与个位，十位，百位那样从0—9，只能由0-1变化，即二值状态，所以称为半位。
如果超过了量程，那么千位数就会显示1，反之就是0，一般采用将该显示的零进行消隐。
与ADC0809芯片相比，TC7107使得电路简化的同时又节约了成本，所以选择TC7107更合适。
TC7107是把模拟电路与逻辑电路集成在一块芯片上，属于大规模的CMOS 集成电路，其主要特点是：●可以采用是电源供电，±5V的电源，有助于实现仪表的小型化。
●芯片内部有异或门输出电路，可以直接驱动LED显示器。
●功耗低，芯片本身消耗的电流只有，功耗约16mW。
●输入阻抗高，对输入信号没有衰减作用。
●能通过内部的模拟开关进行自动调零和自动显示极性的功能。
●噪声低，失调温标和增益温标均很小。
具有良好的可靠性，使用寿命长。
●整机组装方便，无须外加有源器件，可以很方便的进行功能检查。
图4-4为TC7107的管脚图，一共有40个管脚，其每一个管脚的意义表1所1V+提供正电压 2D1激活个位显示的d 部分 3C1激活个位显示的c 部分 4B1激活个位显示的b 部分 5A1激活个位显示的a 部分 6F1激活个位显示的f 部分 7G1激活个位显示的g 部分 8E1激活个位显示的e 部分 9D2激活十位显示的d 部分 10C2激活十位显示的c 部分 11A2激活十位显示的a 部分 12B2激活十位显示的b 部分图4-4F osc为外部小数点的负供电电压38,39,40OSC3,OSC2,OSC1。
这三部分组成振荡器部分。
对于48kHz 的时钟，38管脚接100pF 电容，39管脚接100K 电阻，并且电容与电阻的另一端接40管脚TC7107工作原理：TC7107是双积分型A/D 模数转换器，主要是在一个测量周期内进行两次积分，两次积分的方向相反，将被测电压U X 转换成与其成正比的时间间隔，在此时间间隔内填充标准的时钟脉冲，用仪器记录的脉冲个数来反映U X 的值，所以它是T U -变换型的。
其原理图为：其工作主要有三个阶段:(1)准备阶段:主要使积分器的输出电压变为0，保证输入电压U 0=0作为其初始状态。
自动调零电容一般为。
(2)采样阶段:主要是对被测量即对输入的电压进行积分。
一般作正向积分，输出的电压U 01线性增加，同时逻辑控制电路将闸门打开，释放脉冲个数。
TC7107的信号积分周期为1000个时钟周期或计数。
在内部计时之前，将外部的时钟频率进行四分频。
所以积分时间为：为外部设置的时钟频率所以积分可以得：100041⨯=FToscUT dt U U Xx RC t t RC 101211=--=⎰表14-2-14-2-2图4-5VV REFIN=1000是输入的电压，即被测电压是标准的时钟周期C 为积分电容，其计算公式为:F OSC 为38管脚上接的时钟频率V FS为满量程输入范围R INT为积分电阻，满量程为200mV 时选用47K ，满量程为时，采用的阻电阻值为470KV INT希望的满量程积分输出摆幅C一般选用的电阻的阻值为，其必须保持较低的介质吸收率，以最小化翻转误差。
当转换器与测量系统公用同一电源公共端即接地端时，由VIN+和VIN-输入的差分信号必须在器件共模电压的范围之内。
如果转换器与测量系统未公用同一公共端，应该将VIN-接到模拟公共端。
极性是在积分结束后确定。
符号位是真实的极性指示，这样才能正确分辨小于1LSB 的信号，从而使得精密零检测只受器件噪声和自动调零残留失调的限制。
(3)参考积分阶段：这一阶段主要是对系统的标准电压进行与被测电压进行积分方向相反的积分。
如果被测的电压即输入电压进行的正向积分，则对标准电压就应该进行反向积分，反之亦然。
用于在参考电压积分周期期间使积分器输出电压返回到零的参考电压存储在CREF 上。
当VIN-连接到模拟公共端时，可使用μF 的电容。
如果存在一个大的共模电压（VREF-与模拟公共端相连）且应用需要200mV 的满量程，可将CREF 增加至μF 。
翻转误差将保持在半个计数以内。
选用聚酯薄膜型介质电容即可。
输出回零所需的时间与输入信号成比例，在0至2000个计数之间。
显示的数字读数为：V IN为输入的电压，即从温度传感器输出的电压VREF为标准电压此段积分输出的电压为：与正向积分的方程进行联立可以得到：UxT1()VINTRV FCINTFS OSC⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯=14000U T U U UxO O O RC t t Udt RC 2112321-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎰4-2-34-2-44-2-5U N NU x12=即因为U 与T 1是给定的，所以输入电压的大小与T2时间内释放的脉冲个数成正比。
如果始终脉冲的周期为T 0那么有TN T 022=所以输入电压还可以表示为：如果标准电压与第一次积分中的时钟脉冲个数在数值上相同，那么输入的电压就是在反向积分中填充的脉冲的个数。
标准电压是由电阻的分压确定，在这次设计中采用的是20K 与150K 的滑动变阻器进行调节标准电压的大小。