摘要：NJU9207/9208是新日本無線電公司（NJRC）生產的三位半單片數字萬用表LSIs，文中介紹了NJU9207/9208的封裝形式、引腳功能及內部結構，并詳細敘述了它們的主要功能和原理，最后給出了應用電路。

關鍵詞：三位半數字萬用表LSI NJU9207/9208

1 概述

新日本無線電公司（NJRC）生產的NJU9207/9208是三位半單片數字萬用表大規模集成電路（LSI）。它們的工作電壓僅為3V，工作電流不大于1mA。可以直接驅動LCD顯示，并可保持數據與自動量程，內置有倍壓器和電壓調節器。同時，LSIs還含有二重斜率A/D轉換器、壓電蜂鳴器驅動器、電池壽命檢測器、控制器和振蕩器等，因此十分適用于袖珍式數字萬用表的使用。

2 引腳功能及內部結構

NJU9207/9208采用QFP80封裝，NJU9207的引腳排列如圖1所示。NJU9208的引腳位置相對于NJU9207旋轉90°。它們的內部結構框圖如圖2所示。

表1列出了NJU9207/9208的引腳符號及功能說明。

表1NJU9207/9208的引腳功能

3 功能與原理

3.1 測量功能選擇

各種測量可通過FC1～FC4端的輸入引腳進行選擇，具體操作如表2所列。表中H為高電平，L為低電平。測量功能選擇可利用機械鎖定（LOCK）型或旋轉式開關來實現。

表2 測量功能選擇

3.2 運轉開關

當開關運轉時，器件輸出蜂鳴器驅動信號和系統復位信號。

可利用鍵控輸入來確定音響（Confirmation sound）信號（2kHz）。在輸入到FC1～FC4端信號的上升沿或下降沿上，可在BZ端得到2kHz、周期為31.25ms的輸出時鐘，如圖3所示。

系統復位（RESET）信號的作用是在量程置位（SET）、計數器復位、數據保持釋放和自動復位被執行時，與輸入到FC～FC4信號的上升沿或下降沿保持同步。

當自動量程模式功能變化時，量程依靠AFC端上的電平置位，如表3所列。

在A/D變換周期使功能改變時，計數器將輸出復位信號以使LSI初始化。以后，A/D轉換從自動調零(auto-zero)周期啟動，如圖4所示。

3.3 連續檢測功能

當選擇連續檢測功能時，“kΩ”功能的2kΩ量程被自動置位。通過施加1.5V電壓，可以測量二極管的正向壓降。如果輸入端開始，則顯示值與電池電壓值相一致。

3.5 全部自動量程功能（A/M=高電平）

表4、表5分別列出了全量程模式和量程控制模式。

表4 全量程模式（AFC=低電平）

表5 全量程模式（AFC=高電平）

當量程選擇端保持低電平超過1s或通過FC1～FC4端改變功能時，量程功能可從任何固定量程變為自動量程。

當量程保持端是低電平時，量程被固定在操作量程上，且與輸入到量程選擇端（RCI）的信號無關。

2kΩ的時鐘輸出到BZ端可直接驅動壓電峰鳴器。在RCI端輸入信號的下降沿。BZ輸出信號的周期約為31.25ms。

3.6 手動量程功能（A/M=低電平）

手動量程選擇可通過RC1～RC3實現，具體選擇方式如表6所列。

3.7 LCD顯示功能

表7給出了LCD顯示控制操作的具體方法。

4 應用電路

采用NJU9207F芯片設計的3位半袖珍式數字萬用表電路如圖5所示。

該數字萬用表采用2節1.5V的電池供電。

在LSI腳57上施加到模擬電路的電壓為+3V，-3V的LCD驅動器電壓從腳52（Vss2）加入。腳49和腳50上并接的石英晶體振蕩器的頻率fosc=32.768kHz。腳10（C1）上外接的0.1μF的電容和500Ω的電阻組成積分電路，用于為計數器提供復位信號。腳2、腳3上的外接元件用作AC-DC變換，腳4、腳5分別用作AD轉換器（ADC）的“+”、“-”輸入端。從總體看，這種袖珍式數字萬用表電路所需元件數量是較少的。

表6 RC1～RC3手動量程選擇功能

表7 程序說明