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所有的电子设备,无论是汽车、微波炉还是手机,都必须以某种方式与真实世界互动。因此,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测量 (电压)。当然,你需要一个测量电压的标准。这个标准是基准电压。对于系统设计师来说,问题不在于是否需要基准电压源,而在于使用什么基准电压源。使用电源作为基准的优势在于,任何电源噪声都可以直接耦合到电源。这相当于将器件与任何电源的噪声的隔离。外部基准将施加的电压(或电流)用作转换器的基准信号作用。山西ADR45基准源芯片市场价
**简单的串联基准电压源具有射极跟随器输出级,并且只能提供源电流,但很多基准电压源应用要求基准电压源同时也能吸取电流。当应用要求电流双向流动时,必须检查这一点。用来生成精密基准电压的机制有时候可能充满噪声,因此检验基准电压源噪声对于应用而言是否足够低是很重要的。中频段噪声(高于100Hz)的频谱密度可能为几十mV/√Hz或更高,但通常可使用电容滤除,前提是基准电压源采用容性负载时能够稳定工作。注意,就算基准电压源工作稳定,容性负载也有可能会增加开启时间。低频噪声比较麻烦,通常位于低频段内,即0.1Hz至10Hz。低频噪声只要不超过5μV峰峰值就行了,1μV至2μV峰峰值就更理想了。适用于通用模拟IC的其他考虑因素也同样适用于基准电压源。天津基准源芯片平均价格使用电源作为基准的优势在于,任何电源噪声都可以直接耦合到电源。这相当于将器件与任何电源噪声隔离。
基于上面所讲述的问题,其实如果你需要一个2.5V的电压的话,理论上来说通过两个电阻分压是完全可以得到的,并且有些时候我们还经常这么做,比如在我们设计一个比较器的时候,通常阈值的比较电压就是通过电阻分压电路得到的。比如上面电路图里面,只要电阻R1和R2取相等值时,Vref的电压值就是2.5V,它是有R1和R2这两个电阻对电源电压5V分压而得到的。这种比较器电路一般**是用于一些模拟电压的判断,比如当某个模拟电压输出的传感器超过某个阈值时,比较器就会输出相应的状态。但这种场合往往是对模拟电压的精度不是很高,因此使用1%精度的电阻就可以满足应用要求。
2.外部基准外部基准将施加的电压(或电流)用作转换器的基准信号,如以下典型电路中所示。它可使设计更加灵活。例如,在高分辨率ADC应用中,工程师可以利用低噪声和正/负基准(+/-Vref)(如果需要的话)使系统实现无噪声代码分辨率。还可以通过增加系统的温度补偿,以提高基准稳定性。当然,使用外部基准导致的元器件数量和设计复杂性的增加及其相关成本,也是需要考虑的问题。3.电源使用电源作为基准的优势在于,任何电源噪声都可以直接耦合到电源。这相当于将器件与任何电源噪声隔离。目前采用的基准电压源设计方法主要有三种:掩埋齐纳二极管、XFET和带隙基准电压源。
精度要求应切合实际。了解应用所需的精度非常重要。这有助于确定关键规格。考虑到这一要求,将温度漂移乘以指定温度范围,加上初始精度误差、热迟滞和预期产品寿命期间的长期漂移,减去任何将在出厂时校准或定期重新校准的项,便得到总体精度。对于要求**苛刻的应用,还可以增加噪声、电压调整率和负载调整率误差。例如,一个基准电压源的初始精度误差为 0.1% (1000ppm),-40°C 至 85°C 范围内的温度漂移为 25ppm/°C,热迟滞为 200ppm,峰峰值噪声为 2ppm,时间漂移为 50ppm/√kHr,则在电路建成时总不确定性将超过 4300ppm。在电路通电后的**00 小时,这种不确定性增加 50ppm。初始精度可以校准,从而将误差降低至 3300ppm + 50ppm • √(t/1000 小时)。基本带隙基准电压源背后的数学原理很有意思,因为它将已知温度系数与独特的电阻率相结合。天津基准源芯片平均价格
度和稳定性是基准电压源**重要的特性,因为它的主要功能是提供已知的输出电压。山西ADR45基准源芯片市场价
所有模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)都需要具备基准电压(通常是一个电压)。该基准电压源是ADC和DAC系统中的必要模块。有些转换器需要内部基准,而有些则需要外部基准。知道了这一点,那么我们就需要考虑,如何在应用中选择合适的ADC或DAC基准类型呢?一般来说,有3种主要的基准类型可供选择:内部、外部和电源。1.内部基准转换器内置的一些基准电压。在下面的典型电路中,内部基准类型有助于减少电路设计中使用的元器件数量,从而简化设计问题。但这容易受到环境温度的影响。因为温度变化将导致基准电压出现偏移并影响转换器的稳定性。山西ADR45基准源芯片市场价
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