[实用新型]一种基于单片机的交流数字电压表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电压表，尤其涉及一种基于单片机的交流数字电压表，属于单片机技术领域。

背景技术

MSP430F44x系列是TI公司推出的一款超低功耗的16位单片机，其运算速度快而且体积小。片内集成了8路12位A/D、串行通信接口、看门狗定时器、比较器、硬件乘法器等外围设备模块，从而降低了应用电路的复杂程度，提高了系统的可靠性。该芯片可以工作于2.5V和3.3V两种电压下，并且可以处于休眠状态，此时的频率只有32768Hz，功耗非常低，环境温度范围为-40～+125℃。这些优点非常适合设计便携式，且要求长时间连续工作，环境温度变化宽的智能仪器仪表设备。MSP430F44x系列单片机具有其他单片机无法比拟的优点，用其来实现交流电压的测量是一种很好的设计方案。

实用新型内容

本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种基于单片机的交流数字电压表；

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：一种基于单片机的交流数字电压表，包括中央处理器、电源电路、电压极性转换电路和显示电路，所述电源电路和电压极性转换电路的输出端连接到中央处理器的输入端上，所述中央处理器的输出端连接显示电路；所述电压极性转换电路将输入的双极性电压转换成单级性电压进行测量，然后将转换后的电压送入中央处理器的A/D模拟通道进行模数转换，转换后的数字信号在LCD液晶上显示。

本实用新型的有益效果：该系统以MSP430F448为核心，该单片机内部集成了12位的A/D转换器，转换器带有内部参考源、采样保持、自动扫描特性，极大地简化了硬件设计。

附图说明

图1是系统设计框图；

图2电压极性转换电路。

具体实施方式

图1中，一种基于单片机的交流数字电压表，包括中央处理器、电源电路、电压极性转换电路和显示电路，所述电源电路和电压极性转换电路的输出端连接到中央处理器的输入端上，所述中央处理器的输出端连接显示电路；所述电压极性转换电路将输入的双极性电压转换成单级性电压进行测量，然后将转换后的电压送入中央处理器的A/D模拟通道进行模数转换，转换后的数字信号在LCD液晶上显示。

从图2的电路中可以得到，首先通过变压器将220V的交流电压降成8V的交流电压，再经过极性转换电路将双极性的交流电压转换为单级性的交流电压。电路中的R405电位器主要用于调节参考电压，R404电位器用于调节交流输入电压的幅度。经过上面电路的处理，可以将输入的交流电压转换成0～3V的单级性交流电压，这样很容易使用MSP430单片机自带的A/D转换通道进行模拟量采集，从而实现交流电压的测量。其中，极性转换电路主要由放大电路实现，在此我采用MCP601放大芯片。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。