PROSOFT/3150-MCM
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过去,精确度高和稳定的系统一直是用深埋齐纳基准设计的,如图 1 所示。齐纳基准的低漂移、高稳定性和低噪声使系统能够既提供很大的动态范围,又具备良好的稳定性。然而,齐纳基准一般不适合大多数新系统。齐纳基准需要很高的电源电压才能运行,而且很多采用齐纳基准的设计都仅针对特定系统而优化,例如电源电压高于 10V、可用电路板面积很大以及负载阻抗已经*了解的系统。对很多新设计而言,这些假定很少适用。此外,采用齐纳架构的基准一直以来几乎没有什么新发展,因此,齐纳基准极少提供更常用且低于 5V (例如 4.096V、2.5V 和 1.25V) 的基准电压。
就电压基准而言,大的误差通常是由温度系数 (TC) 引起的。对很多精确的系统而言,具 20ppm/ºC 温度系数的电压基准就是合适的。然而,在工业温度范围内 (-40ºC 至 85ºC),这样的温度系数会导致 2500ppm 或 0.25% 的大误差。相比之下,由初始准确度 (0.1%)、热迟滞 (通常约为 100ppm) 和*漂移 (50ppm/√(kHr) 引起的误差很小。尽管这样的温度系数对很多工业和医疗系统而言足够了,但是诸如测试和测量等精确应用以及宽温度范围汽车应用却需要更高的稳定性。
随着时间推移,带隙基准的性能也得到了提高,在有些情况下,其稳定性和噪声性能超过了掩埋齐纳基准。新的架构、工艺和制造方法进一步推进了精确度和稳定性的极限。以前,“精确的”带隙基准温度系数也许为 20-50ppm/ºC,而较新的产品则提供低于 5ppm/ºC 的温度稳定性。同时,众多优点得以保留或得到了改进。
例如 LT6657,这是一款高精确度带隙电压基准。LT6657 带来了一种新的选择,在提供高精确度的同时,还为满足多种系统需求及限制保留了*的灵活性。
LT6657 的温度系数为 1.5ppm/°C,是温度系数低的带隙电压基准。高阶温度补偿可随温度变化保持很低和可预测的输出电压误差 (图 3),同时制造方法确保器件之间、批次之间具有一致的性能。为确保每个器件都满足该高性能水平,LT6657 的温度系数由 * 的五温度测试提供保证。在 -40°C 至 125°C 温度范围内,LT6657 确保由温度漂移引起的误差低于 250ppm。