電壓基準(zhǔn)及時間基準(zhǔn)-文庫吧
2025-05-01 07:08 本頁面
【正文】 不穩(wěn)定性的原因之一，所以隱埋式齊納二極管比表層式齊納二極管的噪聲小，而且穩(wěn)定得多，因此它被優(yōu)先采用于芯片基準(zhǔn)源上作為精密的集成電路器件。但是隱埋式二極管的擊穿電壓標(biāo)稱值大約為5V或更大一些，而且為了使它處于最佳工作狀態(tài)，必須吸收幾百微安的電流，所以這種方法對于必須工作在低電壓并且具有低功耗的基準(zhǔn)來說是不適宜的。對于這樣的應(yīng)用，我們寧愿用“帶隙”基準(zhǔn)。于是研制出一個具有一個正溫度系數(shù)的電壓用以補(bǔ)償具有負(fù)溫度系數(shù)的晶體管的Vbe，用來維持一個恒定的“帶隙”電壓(見圖12)三極管Q2發(fā)射極面積是Q1的8倍；這兩個管子在R1上產(chǎn)生一個正比于絕對溫度的電流，一個正比于絕對溫度的電壓與Q1的Vbe串聯(lián)，產(chǎn)生電壓VZ，它不隨溫度變化并且可以被放大(見圖12)，這個電壓等于硅的帶隙電壓(外推到絕對零度)。圖12帶隙基準(zhǔn)原理圖帶隙基準(zhǔn)與最好的隱埋齊納基準(zhǔn)相比，其準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性稍微差一點兒，但是溫度特性可優(yōu)于3ppm/176。C。問：在使用電壓基準(zhǔn)時應(yīng)注意些什么問題?答：須記住好的模擬電路設(shè)計的基本考慮是：注意在高阻抗導(dǎo)體上的電壓降、來自公共地線阻抗的噪聲和來自不適當(dāng)?shù)碾娫慈ヱ町a(chǎn)生的噪聲?？紤]基準(zhǔn)電流流動的方向，并且對容性負(fù)載要多加小心。問：我知道電壓降和噪聲的影響，但是基準(zhǔn)是不是必須向?qū)w電壓降提供足夠大的電流影響才明顯?答：通?；鶞?zhǔn)電路內(nèi)部是經(jīng)過緩沖的，大多數(shù)情況可流出或流入5～10mA電流。有些應(yīng)用需要這樣大的或更大一點的電流，例如把基準(zhǔn)作為系統(tǒng)的基準(zhǔn)。另外一種情況是激勵高速閃爍式ADC的基準(zhǔn)輸入，它具有非常低的阻抗。10mA電流流過100mΩ阻抗，產(chǎn)生1mV電壓降，這可能算是比較明顯的了。最高性能的電壓基準(zhǔn)，如AD588和AD688，對于它們的輸出和輸出接地端采用開爾文接法(見圖13)。接線時應(yīng)靠近誤差源周圍的反饋回路避免電壓降的影響；當(dāng)電流緩沖放大器被用來驅(qū)動許多負(fù)載，或吸收流到錯誤方向的電流時它們也可修正增益和失調(diào)誤差。檢測端應(yīng)該接到緩沖放大器的輸出端(最好接在負(fù)載上)。問：什么叫開爾文接法?答：開爾文接法(Kelvinconnections)又稱強(qiáng)制與檢測接法(forceandsenseconnections，是用來消除電路中導(dǎo)線上產(chǎn)生的電壓降影響的一種簡便方法。如圖14(a)所示，負(fù)載電流(IL)和導(dǎo)線電阻(R)在負(fù)載上產(chǎn)生一個電壓誤
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