面对人工智能 (AI) 或人机交互等新兴应用,我们需要去收集各种模拟环境数据,通过对其进行转化、分析及学习, 使系统能够根据环境的变化做出可预测及精准的反应。在这一过程中,如何在模数转换中实现精确测量是关键的一环,而想要实现这一目标,一个不受输入电压或环境温度等条件的影响、不随系统波动的电压基准源必不可少。
电压基准源是一种精密的模拟器件,专门设计用于维持恒定的输出电压,即使在环境温度或者电源电压等参数发生变化的情况下也不受影响,而其他 IC 则可以参考此电压基准以所需的精度进行测量。除了数据转换器,电压基准源凭借其高精度的特性,在其他应用场景也可大显身手。
电压基准重要参数下表中列出了电压基准选型时,需要考虑的重要参数:
主要规格 |
系统影响 |
低静态电流 (IQ) |
* 利用低静态电流 (IQ) 串联电压基准,可更大限度地降低功耗并延长电池使用寿命。 |
* 实现低待机功耗的同时降低系统成本。 |
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低噪声和高精度 |
* 低漂移和高初始精度特性,有助于在各种易变温度和电压下实现可靠的稳定性。 |
* 可为诸多严苛的工业和汽车应用提供出色的性能。 |
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小封装 |
* 微型解决方案适用于空间受限型应用。 |
并联与串联电压基准特性比较
电压基准可分为串联和并联基准两种,下表比较了两者的不同。
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新型串联超低功耗高精度电压基准
REF35是TI(Texas Instruments) 推出的新型串联超低功耗、高精度电压基准,其主要的产品特性包括:
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低功耗、低漂移、高精度基准器件系列
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具有较高初始精度 (±0.05%),功耗通常低于 700nA。
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低温度漂移 (10ppm/℃) 和低长期漂移(1000 小时内为 20ppm)
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可提供宽输出电压范围(1.024V 至 5.0V)
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额定工作温度范围为 -40°C 至 125°C,在 -55°C 至125°C 也可以正常运行,适用于工业应用。
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采用节省空间的 SOT23 6 引脚封装
(图片来源:Texas Instruments)
下图展示了REF35系列电压基准的一些典型应用示例。
(图片来源:Texas Instruments)
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原文标题:电压基准源的概念、选型和应用:让你一口气看懂!
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