电压基准的特性及选用解析
供配电技术中基准
供配电技术中基准
在供配电技术中，基准通常指的是电压和电流的参考值。
以下是常见的供配电技术中的基准：
1. 电压基准：在中国，低压电网的标准供电电压为220V（相电压）或380V（线电压），频率为50Hz。
中压电网的标准供电电压为10KV或35KV，高压电网的标准供电电压为110KV、220KV、 330KV等。
2. 电流基准：供配电系统中的电流基准通常以安培（A）为单位。
低压电网中常见的电流基准值为10A、16A、32A等，中压电网中常见的电流基准值为100A、200A、400A等，高压电网中常见的电流基准值为1000A、2000A等。
需要注意的是，在实际应用中，供电公司或相关标准文件可能会根据具体情况而有所调整，具体的基准数值需按照当地的供电标准来确定。
电压基准的特性及选用解析
电压基准的特性及选用摘要从实际应用角度，介绍了电压基准的种类及特点，主要技术参数，选用电压基准的方法和注意事项。
关键词齐纳基准带隙基准XFET基准初始精度温度系数一、电压基准及其应用领域电压基准可提供一个精度远比电压稳压器高的多的精确输出电压，作为某个电路系统中的参考比较电压，因而称其为基准。
电压基准在某些方面与电压稳压器类似，但二者的用途绝然不同。
电压稳压器除了向负载输出一个稳定电压外还要供给功率。
电压基准的主要用途是为系统或负载提供一个精确的参考电压，而其输出电流通常在几至几十个毫安。
电压基准的用途十分广泛，典型的应用常见于数据采集系统，用于为模数变换器或数模变换器提供一个基准参考电压。
另外，它还可用于各类开关或线性电压变换电路、仪器仪表电路和电池充电器中。
二、电压基准的主要参数1.初始精度（Initial Accuracy初始精度用于衡量一个电压基准输出电压的精确度或容限，即电压基准工作时其输出电压偏离其正常值的大小。
通常，初始精度采用百分数表示，它并非是一个电压单位，故需换算才能获得电压偏离值的大小。
例如，一个标称电压为2.5V的基准, 初始精度为±%,则其电压精度范围为：5.2~5.21x±±%.25.2V475V525.0025.2在厂商的数据手册中，初始电压精度通常是在不加载或在特定的负载电流条件下测量的。
对于电压基准而言，初始精度是一个最为重要的性能指标之一。
2.温度系数（Temperature Coefficient温度系数（简称TC用于衡量一个电压基准，其输出电压因受环境温度变化而偏离正常值的改变程度，它也是基准电压最重要的性能指标之一，通常用ppm/C表示（ppm 是英文part per million的缩写,1ppm表示百万分之一。
例如，一个基准标称电压为10V,温度系数为10ppm/C ,则环境温度每变化1C ,其输出电压改变10VX10X10- 6=100叮。
电压基准芯片的参数解析及应用技巧(精)
电压基准芯片的参数解析及应用技巧电压基准芯片是一类高性能模拟芯片，常用在各种数据采集系统中，实现高精度数据采集。
几乎所有电压基准芯片都在为实现“高精度”而努力,但要在各种不同应用场合真正实现高精度，则需要了解电压基准的内部结构以及各项参数的涵义，并要掌握一些必要的应用技巧。
电压基准芯片的分类根据内部基准电压产生结构不同，电压基准分为：带隙电压基准和稳压管电压基准两类。
带隙电压基准结构是将一个正向偏置PN结和一个与VT（热电势）相关的电压串联，利用PN结的负温度系数与VT的正温度系数相抵消实现温度补偿。
稳压管电压基准结构是将一个次表面击穿的稳压管和一个PN结串联，利用稳压管的正温度系数和PN结的负温度系数相抵消实现温度补偿。
次表面击穿有利于降低噪声。
稳压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比较低，因此后者在要求低供电电压的情况下应用更为广泛。
根据外部应用结构不同，电压基准分为：串联型和并联型两类。
应用时，串联型电压基准与三端稳压电源类似，基准电压与负载串联；并联型电压基准与稳压管类似，基准电压与负载并联。
带隙电压基准和稳压管电压基准都可以应用到这两种结构中。
串联型电压基准的优点在于,只要求输入电源提供芯片的静态电流，并在负载存在时提供负载电流；并联型电压基准则要求所设置的偏置电流大于芯片的静态电流与最大负载电流的总和，不适合低功耗应用。
并联型电压基准的优点在于，采用电流偏置，能够满足很宽的输入电压范围，而且适合做悬浮式的电压基准。
电压基准芯片参数解析安肯（北京）微电子即将推出的ICN25XX系列电压基准，是一系列高精度，低功耗的串联型电压基准，采用小尺寸的SOT23-3封装，提供1.25V、2.048V、2.5V、3.0V、3.3V、4.096V输出电压,并提供良好的温度漂移特性和噪声特性。
图1. 串联型电压基准芯片和并联型电压基准芯片示意图表1列出了电压基准芯片与精度相关的各项参数。
选择电压基准需要考虑哪些参数
选择电压基准需要考虑哪些参数在模拟和混合信号电路中，以电压基准为标准测量其他信号。
电压基准的不准确及其变化会直接影响整个系统的准确度。
我们来看一下，选择电压基准时，准确度规格和其他标准是如何起作用的。
初始精度指的是，在给定温度（通常是25°C）时测得的输出电压的变化幅度。
尽管各个电压基准的初始输出电压可能有所不同，但是如果给定基准的初始输出电压是恒定的，就很容易校准。
温度漂移也许是评估电压基准性能时使用最为广泛的性能规格，因为温度漂移显示输出电压随温度的变化。
温度漂移由电路组件的瑕疵和非线性引起。
很多器件的温度漂移都以ppm/°C 为单位规定，是主要的误差源。
器件的温度漂移如果是一致的，就可以进行一定程度的校准。
关于温度漂移有一种常见的错误认识，那就是：它是线性的。
但是，不应该想当然地认为基准的漂移量在较小的温度范围内就会较小。
温度系数（TC）通常是用一种“箱形法”来规定，以表达整个工作温度范围内可能出现的误差情况。
它是通过划分整个温度范围内的最小-最大电压差，并除以总温度范围来计算的（图1）。
这些最小和最大电压值可能并不出现在极端温度下，因而形成了TC 远远大于针对整个规定温度范围计算之平均值的区域。
对于最谨慎调谐的基准（这通常可通过其非常低的温度漂移予以识别）而言尤其如此，在此类基准中，已经对线性漂移分量进行了补偿，留下的是一个残余非线性TC。
图1：电压基准温度特性温度漂移性能规格的最佳用途是，计算所规定温度范围内的最大总体误差。
在未规定温度范围的情况下计算误差，一般是不可取的，除非非常了解温度漂移特性。
长期稳定性衡量基准电压随时间推移的变化趋势，不受其他变量影响。
初始漂移大部分是由机械应力变化引起的，是由引线框架、芯片和模具所用化合物的膨胀率不同导致的。
这种应力效应往往产生很大的初始漂移，但漂移随时间推移很快减小。
初始漂移也和电路元。
有2.2v参考电压的稳压基准
稳压基准是电子系统中非常重要的组件，它可以提供一个稳定的参考电压，用于其他电路的工作和测量。
在许多应用中，2.2V参考电压的稳压基准是一种常见的选择，本文将就此进行深入探讨。
1. 2.2V参考电压的稳压基准的作用稳压基准的主要作用是提供一个准确、稳定的电压给其他电路使用。
2.2V参考电压的稳压基准在一些特定的应用场合下具有独特的优势，例如在模拟电路中作为基准电压源、ADC/DAC的基准电压、模拟信号处理等方面都有着广泛的应用。
2. 2.2V参考电压的稳压基准的特点2.2V参考电压的稳压基准具有以下特点：- 稳定性高：2.2V电压参考的稳压基准通常具有较高的稳定性和低的温度漂移，可以在不同的温度下提供稳定的电压输出。
- 精度高：2.2V参考电压通常可以提供较高的精度，可以满足一些高精度电路的需求。
- 低功耗：很多2.2V参考电压的稳压基准采用低功耗设计，适合用于电池供电的设备。
3. 2.2V参考电压的稳压基准的应用2.2V参考电压的稳压基准在许多电子系统中都有着广泛的应用，例如：- 在工业自动化领域，用于模拟信号处理、传感器测量等方面。
- 在电力电子领域，用于PWM控制、电流传感器等应用中。
- 在通信设备中，用于ADC/DAC的基准电压。
4. 2.2V参考电压的稳压基准的选型在选择2.2V参考电压的稳压基准时，需要考虑以下几个因素：- 精度要求：根据实际应用的精度要求选择合适的芯片型号。
- 温度稳定性：需要考虑电路工作的环境温度范围，选择具有合适温度稳定性的芯片。
- 成本和功耗：根据实际经济成本和功耗要求选择合适的芯片。
5. 结语2.2V参考电压的稳压基准在现代电子系统中具有重要作用，它可以提供稳定的电压给其他电路使用，广泛应用于工业自动化、电力电子、通信设备等领域。
在选择和设计2.2V参考电压的稳压基准时，需要全面考虑其稳定性、精度、温度稳定性、成本和功耗等因素，以满足实际应用的要求。
在选择和设计2.2V参考电压的稳压基准时，除了考虑其稳定性、精度、温度稳定性、成本和功耗等因素外，还需要对其电路结构和工作原理有所了解。
电压基准芯片的参数解析及应用技巧
电压基准芯片的参数解析及应用技巧电压基准芯片是一类高性能模拟芯片，常用在各种数据采集系统中，实现高精度数据采集。
几乎所有电压基准芯片都在为实现“高精度”而努力,但要在各种不同应用场合真正实现高精度，则需要了解电压基准的内部结构以及各项参数的涵义，并要掌握一些必要的应用技巧。
电压基准芯片的分类根据内部基准电压产生结构不同，电压基准分为：带隙电压基准和稳压管电压基准两类。
带隙电压基准结构是将一个正向偏置PN结和一个与VT（热电势）相关的电压串联，利用PN结的负温度系数与VT的正温度系数相抵消实现温度补偿。
稳压管电压基准结构是将一个次表面击穿的稳压管和一个PN结串联，利用稳压管的正温度系数和PN结的负温度系数相抵消实现温度补偿。
次表面击穿有利于降低噪声。
稳压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比较低，因此后者在要求低供电电压的情况下应用更为广泛。
根据外部应用结构不同，电压基准分为：串联型和并联型两类。
应用时，串联型电压基准与三端稳压电源类似，基准电压与负载串联；并联型电压基准与稳压管类似，基准电压与负载并联。
带隙电压基准和稳压管电压基准都可以应用到这两种结构中。
串联型电压基准的优点在于,只要求输入电源提供芯片的静态电流，并在负载存在时提供负载电流；并联型电压基准则要求所设置的偏置电流大于芯片的静态电流与最大负载电流的总和，不适合低功耗应用。
并联型电压基准的优点在于，采用电流偏置，能够满足很宽的输入电压范围，而且适合做悬浮式的电压基准。
电压基准芯片参数解析安肯（北京）微电子即将推出的ICN25XX系列电压基准，是一系列高精度，低功耗的串联型电压基准，采用小尺寸的SOT23-3封装，提供1.25V、2.048V、2.5V、3.0V、3.3V、4.096V输出电压,并提供良好的温度漂移特性和噪声特性。
图1. 串联型电压基准芯片和并联型电压基准芯片示意图表1列出了电压基准芯片与精度相关的各项参数。
如何选择电压基准
谨慎 调 谐的基 准 （这 通常 可通 过其 非 常低 的温度 漂 比，长期 漂移 往往 发生得 较慢 ，并 随时 间 推移 而减
移于 以识 别 ）而言 尤其 如此 ，在 此类 基 准 中 ，已经 对 小 。因此 ，长 期漂 移常 常 以 “漂 移 ／、／丽 ”为单位 规 线 性 漂移 分量进 行 ＿『补偿 ，留下 的是一 个残 余 非线 定 。温度 较高 时 ．电压基 准往 往老 化更快 、
准时 ，准确 度规 格 和其他 标准 是如何 起作 用 的 。
仞 始 精度 指 的是 ，在 给定 温度 （通 常 是 ２５ ｏｃ）
时 洲得 的输 出电压 的变化 幅度 。尽 管各 个 电压基 准
的＿ 幸ＪＪ始 输 电压可 能有所 不 同 ，但 是 如果给 定 基准
的ｌ辛』Ｊ始输 ｍ 电压 是 恒定 的 ，就很 容 易校 准 。
温 度 漂移也 许 是评估 电压 基准 性能 时使 用最 为 广 泛 的性能 规格 ， 为温 度 漂移显 示输 出 电压 随温
图 １ 电压 基 准 温 度 特 性
度 的 化 温度 漂移 由电路组 件 的瑕疵 和非 线性 引 性 ＴＣ。
起 很 多器件 的温度 漂 移都 以 ｐｐｍ／％为单 位 规定 ，
的性 能规 格包 括 ：
保 证适合 这 种变 化幅 度 ，这常 常迫 使 电路 消耗 比标
温度 漂移 性能 规格 的最佳 用途 是 ，计算 所 规定
是 丰 的误 差 源 ．、器件 的温度 漂移 如果 是一 致 的 ，就 温度 范 内的最大 总体 误差 。在 未规 定温 度范 围 的
可以进 行一 定 程度 的校 准 。
情 况 下计 算误 差 ，一 般是 不 可取 的 ，除非 非 常 了解 温
2.5v电压基准 -回复
2.5v电压基准-回复什么是2.5V电压基准？电压基准是指一种具有稳定、可靠、准确的电压参考值，用于测量、比较和校准其它电压来源。
2.5V电压基准是指在电路设计和测试中常用的一种电压参考值，它经常被用作电路中的标准电压，用于校准和衡量其它电路元件的电压值。
为什么需要2.5V电压基准？在电子设备中，精确的电压测量和比较非常重要。
然而，由于电路元件、电源、环境等因素的影响，电压值往往会出现一定的波动和漂移。
这就需要一个稳定的参考电压来进行准确的校准和测量。
2.5V电压基准可以提供一个固定的电压值，从而使得其它电压信号可以相对于该基准进行测量和比较，提高电路设计和测试的精确性和可靠性。
2.5V电压基准的实现方式？2.5V电压基准可以通过多种方式实现。
其中一种常用的方式是使用稳压二极管和电阻网络。
通过合适的电阻网络，可以将电压转换为2.5V，并且稳压二极管可以提供较好的稳定性和压差调整能力。
此外，还有一些集成电路芯片，如基准电压源芯片，可以提供2.5V的稳定输出。
如何使用2.5V电压基准？使用2.5V电压基准需要先将其连接到待测电路或器件，然后将测量点连接到基准电压上，从而将其它电压信号相对于基准进行测量和比较。
通常，可以使用示波器、多用表或专用的测量仪器进行测量。
在测量前，需要先将测量仪器进行校准，使其读数与2.5V电压基准相一致。
然后，将待测电路的测量点连接到测量仪器上，就可以通过读取测量仪器的数值来获取相对于2.5V基准的电压值。
2.5V电压基准的优势和应用？2.5V电压基准具有许多优势和广泛的应用。
首先，它能够提供一个精确和稳定的电压参考值，使得电路设计和测试更加准确和可靠。
其次，2.5V电压基准使用方便，可以与各种电路和器件进行连接，适用于不同的测量和校准需求。
此外，2.5V电压基准的设计和制作成本相对较低，较为经济。
因此，它在许多领域都有广泛的应用，如仪器仪表、通信设备、工业控制等。
总结：2.5V电压基准是一种稳定、可靠、准确的电压参考值，常用于电路设计和测试中。
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电压基准的特性及选用摘要从实际应用角度,介绍了电压基准的种类及特点,主要技术参数,选用电压基准的方法和注意事项。
关键词齐纳基准带隙基准 XFET基准初始精度温度系数一、电压基准及其应用领域电压基准可提供一个精度远比电压稳压器高的多的精确输出电压,作为某个电路系统中的参考比较电压,因而称其为基准。
电压基准在某些方面与电压稳压器类似,但二者的用途绝然不同。
电压稳压器除了向负载输出一个稳定电压外还要供给功率。
电压基准的主要用途是为系统或负载提供一个精确的参考电压,而其输出电流通常在几至几十个毫安。
电压基准的用途十分广泛,典型的应用常见于数据采集系统,用于为模数变换器或数模变换器提供一个基准参考电压。
另外,它还可用于各类开关或线性电压变换电路、仪器仪表电路和电池充电器中。
二、电压基准的主要参数1. 初始精度(Initial Accuracy初始精度用于衡量一个电压基准输出电压的精确度或容限,即电压基准工作时,其输出电压偏离其正常值的大小。
通常,初始精度采用百分数表示,它并非是一个电压单位,故需换算才能获得电压偏离值的大小。
例如,一个标称电压为2.5V的基准,初始精度为±1%,则其电压精度范围为:5.2~5.2=1×±=±%.25.2V475V525.0025.2在厂商的数据手册中,初始电压精度通常是在不加载或在特定的负载电流条件下测量的。
对于电压基准而言,初始精度是一个最为重要的性能指标之一。
2. 温度系数(Temperature Coefficient温度系数(简称TC用于衡量一个电压基准,其输出电压因受环境温度变化而偏离正常值的改变程度,它也是基准电压最重要的性能指标之一,通常用ppm/℃表示(ppm是英文part per million的缩写,1ppm表示百万分之一。
例如,一个基准标称电压为10V,温度系数为10ppm/℃,则环境温度每变化1℃,其输出电压改变10V×10×10-6=100μV。
需注意的是,温度系数可能是正向的,即基准的输出电压随温度的升高而变大,也可能是负向的,即基准的输出电压随温度的升高而变小,具体可查看厂商数据手册中的温度曲线图表。
3. 热迟滞(Temperature Hysteresis当电压基准的温度从某一点开始经受变化,然后再次返回该温度点,前后二次在同一温度点测得的电压值之差即为热迟滞。
该参数虽不如温度系数重要,但对于温度同期性变化超过25℃的情况仍是需引起重视的一个误差源。
4. 长期漂移(Long-term Drift在数日、数月或更长持续的工作期间,电压基准输出电压的慢变化称为长期漂移或稳定性,通常用ppm/1000h表示。
当我们选用一个电压基准,要求它在持续数日、数周、数月基至数年的工作条件下保持输出电压精度,那么长期漂移便是一个必须考虑的性能参数。
5. 噪声(Noise这里所说的噪声指电压基准输出端的电噪声,它又包括两种类型,一种是宽频带的热噪声,另一种是窄带(0.1~10Hz 噪声。
宽带热噪声较小,且可利用简单的RC 网络滤除。
窄带噪声是基准内部固有的且不可滤掉。
在高精密设计中,噪声的因素是不可忽视的。
6. 导通建立时间(Turn-on Setting Time系统加电后,基准输出电压达到稳定的建立时间,该参数对于采用电池供电的便携式系统来说是重要的,因为这类系统为了节省电能,常采用短时的或间隙方式供电。
7. 输入电压调整率(Line Regulation用于衡量因输入电压变化引起的输出电压的改变,这是一个直流参数,并不包括输入电压纹波或瞬变电压产生的影响。
通过在输入端加一个预置稳压器或一个低成本的RC 滤波器,即可有效地改善输入电压调整率。
8. 负载调整率(Load Regulation用于衡量因负载电流变化引起的输出电压的改变。
这也是一个直流参数,并不包括负载瞬变产生的影响。
通过在基准输出端接一个适当容量的低ESR (等效串联电阻特性的电容器,将有助于改善负载调整率。
三、电压基准的类型1. 按工作原理划分(1. 并联基准(Shunt Reference如图1所示,并联基准工作时与负载是并联的关系,基准电压V REF =V IN -I F ×R=V IN -(I Q +I L ×R ,当输入电压V IN 或负载电流I L 发生产化时,这类基准通过调节I Q 来保持V REF 的稳定。
并联基准只有2个引脚,价格较便宜,较适用于负载电流变化不大的场合。
缺点是功耗相对较大,输入电压调整率不太理想。
常见的并联基准型号有LM358、AD589等。
图1 并联基准(2. 串联基准(Series Reference如图2所示,串联基准工作时与负载是串联的关系,基准电压V REF =V IN -I F ×R S =V IN -(I Q +I L ×R S ,由于I Q 很小且基本保持恒定,故当V IN 或I L 发生变化时,串联基准通过调节内部的R S 阻值来保持V REF 的稳定。
串联基准有3个引脚,输入输出压差和I Q 可做的较小,故更适用于电池供电场合。
常见的串联基准型号有AD581、REF192等。
V REFRs 并联基准R LI QI L图2 串联基准2. 按技术工艺划分(1. 齐纳基准(Zener Reference齐纳基准的优点是成本低,封装小,工作电压范围宽。
缺点是功耗大,初始精度低,温度系数差,输入电压调整率不好,使用时需根据供电电压和负载电流串接一个电阻为其提供恒定电流,以便保持输出电压稳定。
齐纳基准通常用于要求不高的场合,或用作电压钳位器。
(2. 掩埋齐纳基准(Buried Zener Reference掩埋齐纳基准具有很高的初始精度,好的温度系数和长期漂移稳定性,噪声电压低,总体性能优于其它类型的基准,故常用于12位或更高分辨率的系统中。
掩埋齐纳基准通常要求至少5V 以上的供电电压,并要消耗几百微安的电流,价格较昂贵。
(3. 带隙基准(Bandgap Reference带隙基准的初始精度、温度系数、长期漂移、噪声电压等性能指标从低到高覆盖面较宽,较适用于8~10位精度的系统中。
该类基准既有为通常目的设计的类型,也有静态电流小至几十微安,输入输出电压差较低而适用于电池供电场合的产品,因而应用范围很宽。
综合来看,带隙基准性能良好,价格适中,是性价比最高的电压基准。
(4. XFET 基准XFET 是一种新型的电压基准,它的性能水平界于带隙和齐纳基准之间。
静态电流很低,可用于3V 电压系统,并且仍能保持良好的性能。
XFET 基准有3项显著的特点:其一是在相同的工作电流条件下,它的峰-峰值噪声电压通常比带隙基准低数倍;其二是XFET 基准在工业级温度范围内具有十分平坦或线性的温度系数曲线,而带隙和齐纳基准的温度系数曲线在温度范围两端常是非线性的,这种非线性不便于通过软件来加以修正;其三是XFET 基准具有极好的长期漂移稳定性。
(5. 4种基准性能比较表一以ADI 公司的电压基准产品为例,对掩埋齐纳、带隙和XFET 三种类型基准的主要性能作一比较,由于生产电压基准产品的公司很多,每一类产品自身的性能从高到低差别很大,故表一主要从总体上比较三种基准的性能特点,以便在选用时有一个参考。
V REFR LI LI Q R SI F串联基准表一掩埋齐纳、带隙和XFET 基准主要性能比较掩埋齐纳基准带隙基准 XFET 基准工作电压 > 5V可低至3V 可低至2.7V 静态电流3~10mA 0.45~2mA 5~20μA 初始精度0.01%~0.5% 0.04%~1.0% 0.06%~0.3% 温度系数 1~20ppm/℃ 3~100ppm/℃8~25ppm/℃噪声电压(0.1~10Hz4~10μV 4~50μV 6~10μV 长期漂移15~75μV/Kh 4~250μV/Kh 0.2~1μV/Kh适用场合 12位或以上较高精度的系统。
8~10位精度,或低压、低功耗,要求一般的系统。
低压、低功耗且较高精度的系统。
四、电压基准的选用ADI 、NS 、Maxim 、Linear 、TI 等都是国际上著名的模拟产品供应商,它们可提供各种类型的基准产品。
根据前面的讨论,引起电压基准输出电压背离标称值的主要因素是:初始精度、温度系数、噪声,以及长期漂移等。
因此,在选择一个电压基准时,需根据系统要求的分辨率精度、供电电压、工作温度范围等情况综合考虑,不能简单地以单个参数(如初始精度为选择条件。
举例来说,一个12位数据采集系统,要求分辨到1LSB (相当于1/212=244ppm ,如果工作温度范围在10℃,那么一个初始精度为0.01%(相当于100ppm ,温度系数为10ppm/℃(温度范围内偏移100ppm 的基准已能满足系统的精度要求,因为基准引起的总误差为200ppm ,但如果工作温度范围扩大到15℃以上,该基准就不再适用了。
对于初始精度,主要是根据系统的精度要求进行选择。
对于数据采集系统,如果采用n 位的ADC ,那么其满刻度分辨率为1/2n ,若要求达到1LSB 的精度,则所配电压基准的初始精度可由下式确定:%1021102126×=×≤n nppm 初始精度考虑到其它误差的影响,实际的初始精度还要选得比上式更高一些,比如按1/2LSB 的分辨率精度来计算,即上式所得结果再除以2。
温度系数是电压基准另一个重要的参数,它的确定除了与系统要求的精度有关外,还与系统的工作温度范围有直接的关系。
对于数据采集系统,假设所用ADC 的位数是n ,要求达到1LSB 的精度,工作温度范围是ΔT ,那么基准的温度系数TC 可由下式确定:TTC n ∆×≤2106同样地,考虑到其它误差的影响,实际的TC 值还要选得比上式更小一些。
温度范围ΔT 通常可以25℃为基准来计算,以工业温度范围-40℃~+85℃为例,ΔT 可取60℃(85℃-25℃,因为生产厂商通常在25℃附近将基准因温度变化引起的误差调到最小。
图3是一个十分有用的速查工具,它以25℃为变化基准,温度在1℃~100℃变化时,8~20位ADC 在1LSB 分辨精度的要求下,将所需基准的TC 值绘制成图,由该图表可迅速查得所需的TC 值。
图3 系统精度与基准温度系数TC 的关系大多数电压基准的噪声电压相对其它误差而言绝对值较小,故对于精度不高的系统其影响并不突出,但对于高精度系统,需引起高度重视。
对于宽带噪声,通过在输出端增加一个低ESR (等效串联电阻电容或一个RC 滤波器就可有效加以抑制,但要注意所加电容的容量要按数据手册推荐的值选取,如果选得太大,可能引起振荡而破坏输出电压的稳定性,另一个后果是会使导通建立时间变长。