在此项目中，我们将构建不使用任何微控制器的数字电压表。在这里，我们使用非常流行的IC进行电压测量，即ICL7107 / CS7107。使用ICL7107，我们可以构建精确且成本非常低的电压表。ICL7107是功耗非常低的3.5位模数转换器（ADC）。该集成电路具有用于驱动四个七段显示器以显示测得电压的内部电路。它还具有时钟电路和参考电压源。
电压表是非常有用的设备，并且非常方便使用，这就是为什么我们在PCB上构建此数字电压表以便可以在任何地方轻松使用的原因。以前，我们已经建立了许多用于测量电压的电路：
- 使用AVR单片机的0-25V数字电压表
- LM3914电压表电路
- 基于PIC的汽车电池电压监控系统
- 电池监控电路
所需组件：
- LM555 -1
- ICL7107 / CS7107 -1
- LM7805 -1
- 共阳极七段LED显示屏-4
- PCB -1
- 接线端子2针-2
- 47k -1
- 1k -5
- 22k -1
- 10K -1
- 120K -1
- 锅5K -1
- 100nF -3
- 10uF -2
- 100pF -1
- 220nF -1
- 47nF -1
- 电源9v / 12v -1
- LED -1
- 冰山棍-2
- 40针IC基座-1
- 8针IC基座-1
- 探针或电线
- 1N4148二极管-2
电路图及工作说明：
该数字电压表电路的工作非常简单。 IC内的ADC是集成转换器或双模数模转换器。该IC的内部ADC读取要测量的电压，并将其与内部参考电压进行比较，并将其转换为数字等效值。然后，由ICL7107内部的驱动器电路将此数字等效信号解码为七段显示，然后在四个七段LED显示屏上显示。在本文结尾处，我们将学习如何使用ADC来测量电压并检查演示视频，在此我们已经测量了Arduino输出功率以进行测试。
此处，电阻R1和电容器C1用于设置ICL7107的内部时钟频率。电容器C2可以过滤内部基准电压的波动，并在七段显示器上提供稳定的读数。R5负责控制电压表的范围。（R5 = 1K在0-20V范围内，10K在0-200V范围内）。RV1是一种电位计，可用于校准电压表的电压，也可以设置内部ADC的参考电压。
该电路包括带有负电压指示器的4个共阳极七段LED显示器。该电路应在5V电压下工作，这就是为什么我们使用7805稳压器IC为该电路提供5v以及防止损坏ICL7107的原因。
负电源：在这里，我们还需要给ICL7107的26号引脚提供负电源，为此我们使用了555 IC。555IC定时器IC在这里配置为ASTABLE多谐振荡器。此处的电容器可以更换，但是应该选择最大负电压。如果选择的电容不合适，则我们无法在输出端获得最大负电压。在这里，我们使用了100nF和10uF。在此处检查如何使用555定时器IC生成负电压。
使用EasyEDA的电路和PCB设计：
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在设计电路和PCB时，您还可以公开电路和PCB设计，以便其他用户可以复制或编辑它们并从中受益，我们还使用ICL7071对此数字电压表公开了整个电路和PCB布局 ， 请检查以下链接：
easyeda.com/circuitdigest/电压表-68b3b31dc1d548a4954d55b24f77110e
以下是EasyEDA的PCB布局顶层快照，您可以通过选择“层”窗口中的层来查看PCB的任何层（顶层，底层，顶层丝绸，底层丝绸等）。
您还可以使用EasyEDA看到PCB的照片视图：
在线计算和订购样品：
完成PCB设计之后，您可以单击 Fabrication output 图标 ，这将带您进入PCB订购页面。在这里，您可以在Gerber Viewer中查看PCB或下载PCB的Gerber文件。在这里，您可以选择要订购的PCB数量，所需的铜层数，PCB的厚度，铜的重量，甚至PCB的颜色。选择所有选项后，单击“保存到购物车”并完成您的订单。最近，他们大大降低了PCB的价格，现在您只需2美元即可订购10片10cm x 10cm尺寸的2层PCB。
这是我从EasyEDA获得的PCB：
下面是将元件焊接到PCB上的图片：
在此项目中，我们已经测量了Arduino输出电压以进行测试，请查看下面的演示视频。