資料介紹
基準(zhǔn)電壓源和線性調(diào)節(jié)器具有許多共同點(diǎn)。事實(shí)上,后者在功能上相當(dāng)于一個(gè)基準(zhǔn)電壓源,只是輸出電流(或功率)更大。相應(yīng)地,這兩種電路的幾乎所有規(guī)格都具有極大的相似性(即使基準(zhǔn)電壓源在漂移、精度等方面的性能往往較高)。在當(dāng)今的許多應(yīng)用中,所需的支持電路都包含在轉(zhuǎn)換器封裝之中。這對設(shè)計(jì)人員來說是有利的,因?yàn)檫@可以簡化系統(tǒng)的設(shè)計(jì),而且可以保障性能?;鶞?zhǔn)電壓源對模擬系統(tǒng)的性能和精度產(chǎn)生著重大影響。5V基準(zhǔn)電壓源上的±5 mV容差相當(dāng)于±0.1%的絕對精度,其精度僅為10位。對于12位系統(tǒng),選擇容差為±1 mV的基準(zhǔn)電壓源,其性價(jià)比可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過手動校準(zhǔn),而進(jìn)行絕對16位測量的系統(tǒng)中必須要求高初始精度和校準(zhǔn)。請注意,許多系統(tǒng)進(jìn)行的是相對測量而非絕對測量,這種情況下,基準(zhǔn)電壓源的絕對精度的重要性有所下降,雖然噪聲和短期穩(wěn)定性可能是重要因素。溫度漂移或者老化導(dǎo)致的漂移可能是比絕對精度更重要的問題。雖然初始誤差始終可以調(diào)整,但對漂移進(jìn)行補(bǔ)償卻存在較大的困難。在可能的情況下,選擇基準(zhǔn)電壓源時(shí)應(yīng)該注重溫度系數(shù)和老化特性,以便能在工作溫度范圍內(nèi)以及系統(tǒng)的預(yù)期壽命期間保持充足的精度。雖然基準(zhǔn)電壓源的噪聲往往被忽視,卻可能是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中一個(gè)極其重要的因素。噪聲指基準(zhǔn)電壓的瞬間變化。其額定值一般標(biāo)示于數(shù)據(jù)手冊中,但系統(tǒng)設(shè)計(jì)師經(jīng)常會忽略規(guī)格參數(shù),并想當(dāng)然地認(rèn)為基準(zhǔn)電壓源不會對系統(tǒng)帶來額外的噪聲?;鶞?zhǔn)電壓源必須考慮兩個(gè)動態(tài)問題:啟動時(shí)的行為,及其在瞬態(tài)負(fù)載下的行為。對于第一點(diǎn),始終要記住的是,基準(zhǔn)電壓源不會立即上電(ADC、DAC以及分立式設(shè)計(jì)中的基準(zhǔn)電壓源確實(shí)是這樣)。因此,打開ADC和基準(zhǔn)電壓源(內(nèi)部或外部),讀取數(shù)值,然后再在幾微秒之內(nèi)關(guān)閉,這是幾乎不太可能做到的,無論這樣做有多么節(jié)能。對于第二點(diǎn),給定的基準(zhǔn)電壓源IC不一定就適用于脈沖加載條件,這要取決于具體的架構(gòu)。許多基準(zhǔn)電壓源采用低功耗,也即低帶寬的輸出緩沖放大器。在快速瞬態(tài)負(fù)載的情況下,結(jié)果會造成性能下降,從而可能導(dǎo)致快速ADC的性能下降(尤其是逐次逼近和閃存 ADC)。通過適當(dāng)去耦可以緩解這個(gè)問題(但有些基準(zhǔn)電壓源會隨容性負(fù)載振蕩),或者也可以使用額外的外部寬帶緩沖放大器來驅(qū)動發(fā)生瞬態(tài)負(fù)載的節(jié)點(diǎn)。
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