基准电压芯片_基准电压芯片使用方法

发布者:深铭易购     发布时间:2019-09-19    浏览量:18232

基准电压是指传感器置于0℃的温场(冰水混合物),在通以工作电流(100μA)的条件下,传感器上的电压值。实际上就是0点电压。其表示符号为V(0),该值出厂时标定,由于传感器的温度系数S相同,则只要知道基准电压值V(0),即可求知任何温度点上的传感器电压值,而不必对传感器进行分度。


基准电压芯片有用吗

   在额定值工作中电流量范围内,基准电压源元器件的精密度(电压值的误差、飘移、电流量调节率等指标值主要参数)要大大的好于一般的齐纳稳压二极管或三端稳压器,因此用以必须高精基准电压做为参照电压的场所,通常是用以A/D、D/A和高精电压源,还一些电压监控器电源电路中也用基准电压源。

   

电压基准芯片的归类

   依据內部基准电压造成构造不一样,电压基准分成:带隙电压基准和稳压极管电压基准两大类。带隙电压基准构造是将1个顺向参考点PN结和1个与VT(热电势差)有关的电压串连,运用PN结的负温度指数与VT的正溫度指数相相抵保持溫度赔偿。稳压极管电压基准构造是将1个次表层热击穿的稳压极管和1个PN结串连,运用稳压极管的正溫度指数和PN结的负温度指数相相抵保持溫度赔偿。次表层热击穿有益于减少噪音。稳压极管电压基准的基准电压较高(约7V);而带隙电压基准的基准电压较为低,因而后面一种在规定低供电系统电压的状况下运用更加普遍。

   依据外界运用构造不一样,电压基准分成:串连型和串联型两大类。运用时,串连型电压基准与三端直流电源相近,基准电压与负荷串连;串联型电压基准与稳压极管相近,基准电压与负荷串联。带隙电压基准和稳压极管电压基准能够运用到这二种构造中。串连型电压基准的优势取决于,只规定键入开关电源出示芯片的静态数据电流量,并在负荷存有时出示负荷电流量;串联型电压基准则规定所设定的参考点电流量超过芯片的静态数据电流量与较大负荷电流量的总数,不宜功耗运用。串联型电压基准的优势取决于,选用电流量参考点,可以满足很宽的键入电压范畴,并且合适做spc的电压基准。

   

电压基准芯片主要参数分析

   安肯(北京市)电子光学将要发布的ICN25XX系列产品电压基准,是一连串高精,功耗的串连型电压基准,选用小规格的SOT23-3封裝,出示1.25V、2.048V、2.5V、3.0V、3.3V、4.096V輸出电压,并出示优良的溫度飘移特点和噪音特点。

   表1列举了电压基准芯片与精密度有关的各类主要参数。最先要考虑到輸出电压的原始精密度。不一样型号规格的电压基准芯片,原始精密度将会从0.02%转变到1%。这就代表他们可以超过不一样的系统软件精密度,0.02%可以融入12位的系统软件精密度,1%只可以融入6位的系统软件精密度。针对不可以自主校正的系统软件,必须依据精密度规定挑选原始精密度适合的芯片。大部分系统软件设计师能够根据手机软件或硬件校正调节原始精密度偏差,因而原始精密度并非限定电压基准芯片运用的关键要素。

   輸出电压的溫度飘移指数是考量电压基准芯片特性的1个关键主要参数。它意味着1个均值量,能够根据这一主要参数估计芯片輸出电压在全部操作温度范围之内的转变范畴,这一主要参数不意味着某一特殊溫度点的輸出电压随溫度转变的斜率。由溫度飘移造成的精密度偏差没办法根据系统软件校正的方式来减少。

   ICN25XX系列产品电压基准芯片选用专利权的赔偿电源电路和修调电源电路保持了优良的溫度飘移特点:在-40?C到125?C溫度范围之内,溫度飘移指数低于10ppm/?C。图2为检测获得的典型性溫度飘移曲线图。

   电压基准芯片的輸出电压会随之应用時间提升而转变,一般是朝1个方位按指数值特点转变,应用時间越长,转变越小,因而以关系式1为企业表达电压基准芯片的长期性可靠性,以体现輸出电压转变量随应用時间指数值衰减系数。长期性可靠性是在好多个月乃至两年的应用全过程中反映出去的,没办法根据原厂时的检测来确保。一些芯片会在原厂前历经过段时间的高低温试验以确保不错的长期性可靠性。按时系统对开展校正,能够防止长期性可靠性产生的偏差。针对没法按时校正的系统软件,还要采用具备优良的长期性可靠性的电压基准芯片。选用金属材料壳封裝的芯片,因为清除了封裝地应力的危害,因此通常具备更强的长期性可靠性。

   噪音是考量电压基准芯片的特性的另外关键主要参数。一般在0.1Hz到10Hz和10Hz到10kHz2个頻率范围之内得出噪音主要参数,便于设计师估计电压基准在所关心的頻率范围之内的噪音。輸出噪音一般与輸出电压成占比,以ppm为企业。0.1Hz到10Hz的噪音关键是忽明忽暗噪音,或称之为关系式2噪音,其噪音力度与頻率反比,通常会得出这一頻率范围之内噪音的峰峰值(P-P)。不一样集成电路工艺的忽明忽暗噪音特点区别挺大,比如MOSFET的忽明忽暗噪音较为大,而双极型三极管的忽明忽暗噪音则要小得多,次表层热击穿的稳压极管忽明忽暗噪音也不大,因而选用不一样工艺技术的电压基准芯片,高频噪音特点区别会较为大。

   10Hz到10kHz頻率范畴及其高过这一頻率范畴的噪音关键是热噪声,在合理网络带宽内频率特性大部分是平整的,根据得出的噪音有效值(rms)能够非常容易估计出某个頻率范围之内的热噪声。扩大电流量能够合理减少噪音,因而优质的噪音特点通常要以殉职功率为付出代价的。客户能够在电压基准輸出端加上滤波电容或别的滤波电路限定噪音网络带宽,以改进噪音特点,进而超过布置规定。

   ICN25XX系列产品电压基准芯片选用独特的构造,超过了CMOS加工工艺一般没办法保持的低噪音水准:0.1Hz到10Hz为13ppm(P-P);10Hz到10kHz为32ppm(rms);并且还维持了CMOS加工工艺的功率优点,静态数据电流量仅为75A。

   一些运用对电压基准芯片的瞬态特点会有规定。瞬态特点包含3个层面:通电创建時间、小数据信号输出阻抗(高频率)、大数据信号修复時间(动态性负荷)。不一样生产商发布的电压基准芯片的瞬态特点将会差别挺大,优良的瞬态特点通常也要以殉职功率为付出代价的。ICN25XX系列产品电压基准內部集成化缓存放大仪,选用独特构造,可以出示优良的瞬态特点、线形调节率及负荷调节率,并可以确保挺大輸出滤波电容范围之内的可靠性。

   

TL431-2.5v基准电压芯片几类基础使用方法

   TL431做为1个性价比高的常见分离式电压基准,有很普遍的主要用途。这儿简易详细介绍一下下TL431普遍的和不普遍的几类接线方法。

   图(1)是TL431的典型性接线方法,輸出1个固定不动电压值,计算方法是:Vout=(R1+R2)*2.5/R2,

   一起R3的标值应当考虑1mA《(Vcc-Vout)/R3《500mA

   当R1取值为0的那时候,R2能够省去,此刻电源电路变为图(2)的方式,TL431这里等于1个2.5V稳压极管。

   运用TL431可以构成鉴幅器,如图所示(3),这一电源电路在键入电压Vin《(R1+R2)*2.5/R2的那时候輸出Vout为高电平,相反輸出贴近2V的电平。必须留意的是当Vin在(R1+R2)*2.5/R2周边以细微力度起伏的那时候,电源电路会輸出不平稳的值。

   TL431能够用于提高1个近地电压,而且将其反相。如图所示(4),輸出计算方法为:Vout=((R1+R2)*2.5-R1*Vin)/R2。非常的,当R1=R2的那时候,Vout=5-Vin。这一电源电路能够用于将一个贴近地的电压提高到1个能够事先设置的范围之内,惟一必须留意的是TL431的輸出范畴并不是满幅的。


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