八十年代，我国一些大中城市的商店及菜市场相继出现了一种新颖的称量工具，即精度高、多功能的数显式全电子秤。它具有称重、计价、去皮、金额累计、清零、打印等功能，它的应用带来了明显的社会效益。本文将就市场上常见的DS—230型电子计价秤的电路原理作简要介绍。
图1是商用电子秤的原理框图，下面顺序对各部分进行讲述。
1.传感器：也称一次变换元件，它的工作原理是：将被称物的重量通过传力机构作用到金属弹性体元件上，使之形变。这时，已粘贴在弹性体表面上的应变片也随之发生形变，从而导致应变片电阻改变，这类传感器也称电阻应变式传感器，其特点是线性度好。商用电子秤大都采用双孔梁式的传感器，其剖面图见图2（a）。它的一端固定，另一端受被称物重力作用。测力用的应变片贴在R\(_{1}\)～R4所在的应变区部位，这样可获得最大的灵敏度。应变片的外形如图2（b）所示。补偿用（温度、蠕变等补偿）的应变片贴在非应变区。应变片接成桥式电路，如图2（c）所示，它在供桥电压作用下，随重量不同而输出不同的电信号。一般空载时，R\(_{1}\)＝R2＝R\(_{3}\)＝R4＝350Ω；加载后R\(_{1}\)与R3阻值增大，R\(_{2}\)与R4阻值减小。
DS—230型计价秤的供桥电压为12V，为了保证测量精度，它要经过二次稳压，图3是其电路图。一次稳压由μPC14315（相当于7815）担任，二次稳压采用了高增益的IC运放作调节器，LM308与5G28相似。这样可以保证供桥电压的精度在万分之一以上。
2．前置放大器（见图4）：它可将传感器的输出信号放大，变换成可供A／D转换的模拟量。DS—230型计价秤采用由高精度低漂移双运放OP—10CY组成的高输入阻抗电路。在一般常见的电路中，A点都接地，则电路的闭环增益K\(_{F}\)=1+（R1／R\(_{2}\)）。而图4中A点接的是一个电阻分压网络，此时电路输出变为Vo=（1＋R\(_{1}\)／R2）Vin＋V\(_{A}\)。微调VR1可改变V\(_{A}\)，从而实现对放大电路零点的调整。接入积分电容C，是为了改善秤的动态性能。电路中的R1、R\(_{2}\)采用的是一致性很好的片状集成电阻，故匹配精度很高，图5是这种电阻的外形，R1-4表示1脚与4脚间测量的阻值，其余类推。
DS—230电子秤中采用了图6所示的由单位增益放大器构成的二阶有源低通滤波器，是为了对A/D转换部分的输出模拟量进行“净化”。所谓“有源”，就是指电路能利用放大器来对电阻产生的损耗进行补偿。
3．超、欠重判别电路如图7所示。它实际上是一个窗口比较器，当前置放大器的输出幅度在±2.5V之间时，运放IC\(_{1}\)、IC2均输出高电平，D\(_{1}\)、D2均截止，因此V\(_{o}\)为高电平。当前置放大器的输出幅度超出±2.5V范围，则其中的一只运放必输出低电平，于是D1或D\(_{2}\)导通，Vo为低电平，该电平经另外电路处理后送至单片机，去控制显示器是否对A／D转换的结果进行正常显示。除上述电路之外，在机械部分的承重机构上，还设置了超重限位装置，以保护传感器不致在偶然超载时受到破坏。
4．ADC与微处理器是DS—230计价秤的重要部分，A／D转换电路采用了专用ICμPC646D，它的工作原理与本刊曾介绍过的双积分式A／D片子的模拟部分相似。μPC646D的输出必须经单片机部分计数处理之后，才能变换成与荧光数码管上的显示值相对应的数字量。单片机采用了功能很强的MB88401，它一方面参与A／D转换，一方面对数字信号进行运算处理并译码，其译码驱动电路示意图见图8，MB88401直接输出供显示用的7段信号和6个位扫描信号，均经反相驱动器μPA80C输出至显示屏；四个位信号送至4—16译码器74LS154，其输出分成三组，分别作为重量、单价、金额三个显示屏的位信号，并送至相应的驱动器输出。
5．DS—230的电源部分主要包括由三端稳压器输出的±15V、＋5V以及经过一只稳压管稳压输出的43V等，它们分别供给模拟部分，数字部分及荧光显示屏之用。这里不再赘述。（金宏）