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为何需要基准电压源
这是一个模拟世界。无论汽车、微波炉还是手机,所有电子设备都必须以某种方式与“真实”世界交互。为此,电子设备必须能够将真实世界的测量结果(速度、压力、长度、温度)映射到电子世界中的可测的量(电压)。当然,要测量电压,您需要一个衡量标准。该标准就是基准电压。对系统设计人员而言,问题不在于是否需要基准电压源,而是使用何种基准电压源?
基准电压源只是一个电路或电路元件,只要电路需要,它就能提供已知电位。这可能是几分钟、几小时或几年。如果产品需要采集真实世界的相关信息,例如电池电压或电流、功耗、信号大小或特性、故障识别等,那么必须将相关信号与一个标准进行比较。每个比较器、ADC、DAC或检测电路必须有一个基准电压源才能完成上述工作 (图1)。将目标信号与已知值进行比较,可以准确量化任何信号。
图1. ADC 的基准电压源的典型用法
基准电压源规格
基准电压源有很多形式并提供不同的特性,但归根结底,精度和稳定性是基准电压源最重要的特性,因为其主要作用是提供一个已知输出电压。相对于该已知值的变化是误差。基准电压源规格通常使用下述定义来预测其在某些条件下的不确定性。
表1. 高性能基准电压源规格
温度系数初始精度IS架构VOUT电压噪声*长期漂移封装
LT10315ppm/°C0.05%1.2mA深埋齐纳二极管10V0.6ppm15ppm/kHrH
LT10195ppm/°C0.05%650µA带隙2.5V, 4.5V, 5V, 10V2.5ppmSO-8, PDIP
LT10275ppm/°C0.05%2.2mA深埋齐纳二极管5V0.6ppm20ppm/月SO-8, PDIP
LT10215ppm/°C0.05%800µA深埋齐纳二极管5V, 7V, 10V0.6ppm15ppm/kHrSO-8, PDIP, H
LTC66525ppm/°C0.05%350µA带隙1.25V, 2.048V, 2.5V, 3V, 3.3V, 4.096V, 5V2.1ppm60ppm/√kHrMSOP
LT12365ppm/°C0.05%800µA深埋齐纳二极管5V, 10V0.6ppm20ppm/kHrSO-8, PDIP
LT14613ppm/°C0.04%35µA带隙